中國航母鋼板生產獲重大突破
發展航空母艦是一個國家綜合實力的體現,是各個國家高端裝備製造業、尖端材料等工業實力的競爭,是海軍強國的必由之路。航母用高強度大寬厚板是建造航母的關鍵,而我國航母用大單重高強度大寬厚板坯是目前建造航母的瓶頸。
航母要麵對來自空中、海麵、海下、陸地、電磁、海浪、侵蝕等諸多因素的威脅和幹擾。航母用鋼板要承受艦載機起降的沉重強大的衝擊和高摩擦力,還要承受噴氣式飛機高達幾千度的火焰燒蝕,應具有高屈強比、高韌性、抗氧化、耐高溫、不變形以及抗低溫性能。為防止被磁性水雷攻擊及磁力探測發現,還應無磁,要能抵禦海水腐蝕以及有足夠的防彈能力以防止魚雷與潛艇導彈的轟擊等。因此,航母建造所使用的鋼板要求很高,生產難度很大。
至今,全世界僅4個國家生產的鋼板能用於航母製造,都被視作重要的戰略物資,不予出口。建造一艘7.5萬噸級的大型航空母艦,需用各種特殊品種的大寬厚鋼板4萬多噸,其中,飛行甲板就需鋼板約8000噸。
大型航空母艦需要的鋼板品種規格繁多,一般可分為船體板、裝甲板及結構板三大類。其中,航母用鋼板要求最高的是結構用鋼板。結構板主要用於飛機跑道(飛行甲板)、隔倉及船體結構等,尤其是飛行甲板,要求極高。首先,要求飛行甲板能夠承受重達20~30噸的艦載機起飛和降落過程中的強烈衝擊和高摩擦力。其次,還要承受噴氣式飛機高達幾千攝氏度的火舌的烘烤。還有,飛行甲板的厚度不能太厚,一般是40~50毫米,且要求不平度在5毫米/米以下,否則會影響飛機升降的質量。特別是,拚焊飛行甲板的鋼板板麵要越大越好,以盡量減少焊縫增加強度。鋼板厚度要較小,以減輕船體重量,增加航速,降低重心,更加平穩,還要有足夠的防彈能力。
生產航母用大麵積高強度鋼板的5米軋機我國已有好幾條生產線,還擁有“世界軋機之王”的5.5米特寬厚板軋機。但是,因缺乏高品質的大單重板坯,和當初第三代核電主管道製造一樣,是無米之炊。
在我國,采用電渣板坯已成共識,特別是生產40噸以上甚至重達百噸的航母用高強度板坯,電渣技術優勢明顯。現在,此項技術已獲突破。(摘自《中國科學報》6.4