艦船期待披上鋼鐵新“盔甲”
2015-10-09 10:27:50
作者:邵軍來(lái)源:=$docheckrep[1]?ReplaceBefrom($ecms_gr[befrom]):$ecms_gr[befrom]?>
艦船用鋼是指軍用的水面艦船(如驅(qū)逐艦、巡洋艦)和水下潛艇(如常規(guī)動(dòng)力潛艇、核動(dòng)力潛艇)以及掃雷艇等船體結(jié)構(gòu)用鋼,是現(xiàn)代艦船建造最主要、最重要和最關(guān)鍵的結(jié)構(gòu)材料,其性能優(yōu)劣直接關(guān)系到艦船的戰(zhàn)術(shù)性能。艦船用鋼必須具有足夠的強(qiáng)度和韌性、良好的工藝性和耐海水腐蝕性。艦船用鋼的特點(diǎn)是批量小、規(guī)格多、要求高、更新慢。為了不斷滿足艦船對(duì)船體鋼的更高要求,世界各國(guó)都在對(duì)現(xiàn)有成熟鋼種不斷改進(jìn),進(jìn)行深化完善的研究工作。
國(guó)內(nèi)艦船用鋼研究現(xiàn)狀
我國(guó)海軍艦船鋼的發(fā)展可劃分幾個(gè)歷史階段:20世紀(jì)50年代~60年代,主要是依賴蘇聯(lián)進(jìn)口和仿制;20世紀(jì)70年代~80年代,開(kāi)始立足于無(wú)鎳合金鋼,自行研制了我國(guó)第一代艦船用鋼———錳系無(wú)鎳鉻鋼和低鎳鉻鋼,如901、902、903、904系列鋼種;20世紀(jì)80年代后,海軍裝備有了很大發(fā)展,對(duì)艦船用鋼也提出了更高的要求,在對(duì)第一代艦船用鋼改進(jìn)提高的基礎(chǔ)上,開(kāi)始研制綜合性能更好的第二代艦船用鋼及其配套材料,如440MPa級(jí)的945鋼、590MPa級(jí)的921A系列鋼、785MPa級(jí)的980鋼等;20世紀(jì)90年代后,艦船用鋼的研究以改進(jìn)提高和自主研發(fā)并舉,特別是2000年以后,進(jìn)入快速發(fā)展階段,許多具有世界先進(jìn)水平的鋼種研發(fā)成功并得到實(shí)船應(yīng)用,強(qiáng)度覆蓋400MPa~1000MPa。且品種規(guī)格配套齊全,為以航母、09核潛艇、052驅(qū)逐艦等為代表的海軍新型主戰(zhàn)裝備建設(shè)提供了強(qiáng)大的物質(zhì)基礎(chǔ)。
近年來(lái),隨著國(guó)防建設(shè)的加強(qiáng),國(guó)內(nèi)各鋼廠對(duì)艦船用鋼材料的研發(fā)速度加快,促進(jìn)了船體結(jié)構(gòu)鋼和配套材料的技術(shù)進(jìn)步。我國(guó)目前供貨并用于潛艇、核潛艇實(shí)船建造的鋼種,屈服強(qiáng)度級(jí)別為785MPa級(jí)、590MPa級(jí);長(zhǎng)期供貨并用于水面艦船實(shí)船建造的鋼種,屈服強(qiáng)度級(jí)別為590MPa級(jí)、440MPa級(jí)、390MPa級(jí)。
目前,國(guó)內(nèi)正在研制開(kāi)發(fā)采用電渣重熔技術(shù)生產(chǎn)超大潛深潛艦艇用980MPa級(jí)鋼和785MPa級(jí)用鋼,大型水面艦船用低碳銅實(shí)效易焊接690MPa、590MPa級(jí)鋼、新一代易焊接超細(xì)組織控制440MPa級(jí)艦船用鋼等。這些研究有效地促進(jìn)了我國(guó)船體結(jié)構(gòu)材料體系的配套完善,為實(shí)現(xiàn)船體材料的升級(jí)換代奠定了技術(shù)基礎(chǔ)。
艦船用鋼的發(fā)展方向
向高強(qiáng)化方向發(fā)展。為了滿足大型水面艦船和大潛深潛艇的需求,艦船用鋼在向高強(qiáng)度化方向發(fā)展。美國(guó)航母大量采用690MPa級(jí)高強(qiáng)鋼作為航母甲板用鋼,新近又研發(fā)了強(qiáng)度級(jí)別為785MPa級(jí)的HSLAll5鋼,并已在航母“福特號(hào)”上試用。為滿足大潛深潛艇的建造要求,俄、美、日等國(guó)都已采用了屈服強(qiáng)度為900MPa~1080MPa級(jí)超高強(qiáng)度潛艇耐壓殼體用鋼。美國(guó)研制的HY、HSLA系列高強(qiáng)鋼,最高強(qiáng)度達(dá)到900MPa,被美國(guó)政府作為戰(zhàn)略物資,不允許擅自出口;俄羅斯開(kāi)發(fā)了屈服強(qiáng)度達(dá)到1175MPa的鋼種;法國(guó)最新建造的“凱旋”級(jí)核潛艇耐壓殼體用鋼HLESl00,屈服強(qiáng)度達(dá)到980MPa;日本20世紀(jì)90年代開(kāi)發(fā)的NS110鋼,屈服強(qiáng)度達(dá)到了1000MPa,“親湖”級(jí)潛艇采用NS110鋼,最大下潛深度可達(dá)到500米。我國(guó)在這方面也取得了可喜進(jìn)步,為滿足大潛深潛艇需求研制的屈服強(qiáng)度達(dá)到785MPa級(jí)高強(qiáng)鋼,已經(jīng)取得了階段性成果,正在開(kāi)展模型建造和應(yīng)用研究。為下一代超大潛深潛艇研制的屈服強(qiáng)度為980MPa超高強(qiáng)度鋼,也取得了突破性進(jìn)展,完成了技術(shù)儲(chǔ)備。
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