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航母和核潜艇谁对钢材的要求更高?这里告诉你答案

现代水面战斗舰船和潜艇等为了具有较好的稳定性,增加有效载荷、机动性和生存性,要求不断增加采用能减轻壳体结构重量的高强度钢板比例。海军舰船建造使用的合金钢和装甲钢需要约总量的50%,服役过程中的一般动载荷包括波浪载荷、波浪拍击、冲击、振动、在热带和寒带海域的热偏移、船货漂移、舰载机的起飞和降落以及武器开火产生的反作用力等。在这些环境下,海军舰船还必须保证壳体结构的完整性以使其具有连续抗浪性、高断裂韧性、以及对敌方来袭火力做出快速及时的反应。作为海军中两种主力装备,航母和核潜艇谁对钢材的要求更高?

航母和核潜艇相比,核潜艇对钢材的要求更高、更苛刻。航母对钢材的要求很苛刻,与核潜艇类似。后者对钢材的特殊要求是源于其主要在水下活动,需要承受巨大的海水压力;而航母甲板则要经常承受固定翼舰载机着舰时的巨大冲击力,如果甲板钢材不过关,舰载机着舰时就可能通过阻拦索将甲板给掀起来,所以航母用钢既要有很高的强度,还要有很高的韧性。

与此同时,航母用钢还要具有低磁性、耐高温高湿、抗爆以及良好的焊接性。世界上能够自主研发和生产航母用钢的国家只有美国、俄罗斯、日本、德国、中国等寥寥几个。为满足大潜深潜艇(500-600m)主船体的建造要求,俄、美、日等国已采用了屈服强度为900MPa~1080MPa级超高强度潜艇耐压壳体用钢。美国研制的HY80钢、HY100钢、HY130钢、HSLA100钢等应用于舰艇制造的高强度低合金钢,最高强度达到900MPa,被美国政府作为战略物资,不允许擅自出口。

日本90年代开发的NS110钢屈服强度已达到了1080MPa级,俄罗斯研发的系列钢最高强度甚至达到1175MPa级。以国外航母为例,航母甲板需要承受飞机起降的巨大冲击力以及燃气冲刷、爆炸冲击等极端复杂的服役环境,技术要求很高,强度级别和厚度大大高于一般船体结构钢。美国航母大量采用690MPa级高强钢作为航母甲板用钢,新近又研发了强度级别785MPa级的HSLA115钢,已经开始在新型航母——福特号上试用。

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