中國自行制造的航空母艦正在緊張的施工中，在今年內極有可能下水進行舾裝工作。根據中國軍事專家的相關分析，中國最新的航空母艦因為得益于中國具備的完整航母工業體系，使得中國航空母艦的戰斗力得到成倍的提升。

    航空母艦作為一種國家力量象征的具體承載產品，寄托了國人的夢想與諸多希寄。目前中國已經入役的一艘“遼寧號”訓練艦。

    所采用的母體是蘇聯時代制造的“瓦良格”號自主翻修的。但是由于蘇式滑躍起飛模式的載機巡洋艦的發展思路，使得遼寧艦在設計上存在很多跟現代戰場要求并不相符的地方，

    所以大家更期待在我們完全自己制造的第一艘完全國產的航空母艦上所有改觀，如果要是能進行相應的修改和完善，中國自行制造的第一艘新航空母艦的戰斗力或比“遼寧艦”提升超過一倍還余地。

    現在全世界只有4個國家具備甲板鋼材的生產能力，美、俄、法、中四個國家，航空母艦甲板的鋼材那是絕對不能出口的重要戰略物資。制造一艘滿載10萬噸的航母，甲板的鋼材就要在8000-9000噸左右。

    你想要優化甲板面積，就要自行鋪設航母甲板鋼材，刷耐腐蝕涂層等等這些作業，這些技術印度只能等俄羅斯人來指導做，但是中國在遼寧艦的翻建時已經攻克了相關難題，所以印度人對中國的這項突破非常眼紅。

    現在只需要基于遼寧艦實操經驗，更好的修改甲板設計。在新航母能承載24架約2個中隊的殲-15艦載戰斗機后，戰斗力將會遠比現在最大起降在1個艦載機實驗性訓練艦“遼寧艦”至少1倍以上。

    
    甲板用鋼材需要承受輕則10噸，重則30噸的艦載機起降巨大的沖擊力和高于一般應用的摩擦力，同時還要承受發動機高達上千度的火焰灼燒，需要具備耐高溫，不變形，相當的韌度，抗氧化能力，以及在低溫條件下性能不變。

    而且甲板鋼材厚度不能太厚，還要盡可能大的單片面積，減少焊縫在高強度下崩裂的可能，還要考慮到一定的防彈性能。其難度至高，已經令人咋舌。

    在玩航母的國家中，如果用幼兒園分班來評定，大班班長一定就是美國人，中班的班長原來是蘇聯人，現在有法國人到勉強擔當，現在的俄羅斯已經在中班馬上就要降級為小班了。

    還有一個英國剛剛升中班還沒開始上課，中國和印度則是正在努力升中班的小班優秀學員。這樣區分后我們就知道自己距離先進水平至少還有2個層級要追趕。

    要完成這2個層級，首當其沖就是要建造完全由我們自己的航空母艦，根據海軍軍事專家尹卓少將的證實的消息，中國正在建造中的一艘類似于“遼寧艦”的新航母進度正在加速。

    印度現在自己造的航母進度比我們略快，不過印度是吃了俄羅斯送的催長激素-核心的航母鋼材，建造技術等等關鍵，還都是俄羅斯人的。可能上中班問題不大。

    是要想接著上大班，可能還得繼續吃激素-美國人也看準這一點，正要把自己的電磁彈射器技術“送”印度人。最終結果值得我們拭目以待，這樣的結果只有印度人自己知道。

    中國對航空母艦并不缺乏了解，我們從“墨爾本”號航母開始，陸陸續續全面接觸過6艘退役航母，對航空母艦的建造技術和設計優缺點有了自己的認識。

    尤其是在改造蘇聯的“瓦良格”號的過程中，我們對蘇式重型載機巡洋艦的發展模式有了更新的看法，大量的空間被用來安裝到反艦導彈，機庫的體積被明顯縮減，載機數量不足。

    艦島體積遠大于美國的航空母艦，大量無關內容被放到了艦島里；同時飛行甲板布局缺乏優化，大批量起降艦載機時會出現沖突的現象。直接問題都是直接影響航母未來戰斗力的核心因素。

    如要要提升航空母艦最直接的戰斗力，那就是從甲板和艦載機上著手，讓航母甲板面積更大，布局分布更合理，盡可能的縮小艦島設計。其實這些問題都是我們在遼寧號上邊應用邊學習邊總結出來的。

    現在能夠應用到我們新航母上，還要拭目以待，但是不要低估中國人的智慧，因為單從航母甲板鋼材這一件事上，中國人就證明了自己的聰明才智。

    延伸閱讀

    造航母的鋼材和造輪船的鋼材有什么不同嗎？

    當然不同，造航母需要專業鋼材。

    航母建造所使用的特種鋼所要求的強度要遠遠高于普通軍用船舶的鋼強度要求，采用高強鋼板可以減輕船體重量，增加抗彈能力。特別是飛行甲板的鋼材，由于要承受艦載機起飛過程中的高熱和高摩擦力，更要精益求精。因此，航母艦體一定要采用高強度合金鋼。鋼材的屈服強度一般在500～800兆帕，換算成我們熟悉的單位，大致是一厘米大小的地方要能夠承受5000～8000公斤的沖擊力。你看，這鋼材抗壓能力有多強。像油輪、散裝貨船，集裝箱船等民用船所用鋼的屈服強度有250兆帕就夠使了，普通軍用船只在300兆帕以下就行。建造一艘7.5萬噸級的大型航空母艦，需用各種特殊品種厚鋼板4萬多噸。下面讓我們來分別看一看航母不同地方需要的鋼材情況。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。

    船體用鋼板要求比較低，基本上就是潛艇用的耐壓板，屈服強度通常為450兆帕和550兆帕，鋼板厚度為22～28毫米。船體的水下部分為了防止魚雷與潛艇導彈的轟擊，采用鋼板厚度達150～203毫米。也有制成雙層或三層船體，當外層鋼板被擊穿的時候，還有一層保護層，這樣就增強了航母的抗打擊能力。以前的航空母艦還在易受攻擊的部分采用增掛裝甲板的方式，以抵御各種意外的攻擊。航母需要的另外一種鋼材就是裝甲鋼板。

    裝甲鋼板一般用在最為關鍵的核心部位。航母上有兩個地方最重要，一個是指揮中心，指揮中心是航空母艦鋼板最厚的部分，最厚達330毫米，有點類似坦克用的裝甲鋼板；另外一個地方是航母的動力系統。如果航母的機艙被破壞，那么航母就變成了挨打的活靶子，因此，機艙也要重點保護。重點保護的方式就是用裝甲鋼板。此外，炮臺等地方也要用防彈裝甲板進行保護。航母用鋼的最重要部分是結構用鋼板。結構板主要用于飛機跑道、隔倉及船體結構等，尤其是飛機跑道，要求極高。首先，要求飛行甲板能夠承載20～30噸艦載機起飛和降落的沉重沖擊。其次，還要承受噴氣式飛機高達幾千度的火舌的烘烤。所以，飛行甲板的屈服強度一般要達到800兆帕。還有，飛行甲板的厚度不能太厚，一般是40～50毫米，且要求不平度達5毫米/米以下，否則會影響飛機升降的質量。更重要的是，飛行甲板的板面越大越好，要盡量減少焊縫。總而言之，航用的結構鋼板要求高強度、小厚度、大面積、能夠在惡劣環境中使用。

    美國用來制造航母飛行甲板的鋼的屈服強度一般在850兆帕左右。他們現在已經生產了兩種型號的特種鋼。一種是HY系列特種鋼材。HY-80的屈服強度在800兆帕左右，用于航母制造，是鎳鉻和加入鈦的合金鋼。而后美國又在HY-80鋼的基礎上，發展了屈服強度不低于686兆帕的HY-100鋼，其也是當前美國海軍航母重要部位的主要材料。另外一種是HSLA型鋼材。HSLA-80鋼是美國20世紀80年代研制成功的新型高強度、高韌性結構鋼。該型鋼已部分或全部取代HY-80鋼用于建造大型水面艦艇，如驅逐艦、巡洋艦和航空母艦等，其中尼米茲級核動力航母的某些結構采用此鋼種。HSLA-100鋼是美國為新建的航母殼體和先進的攻擊型核潛艇（非耐壓殼體）而研制的鋼，屈服強度約為690兆帕，其性能已達到HY-100鋼的水平，板厚可達100毫米。HSLA-100鋼的第一批訂貨是用于核動力航母“斯坦尼斯”號（CVN-74）。這種型號鋼板由于采用了尖端低合金技術，其硬度超強，重量非常小，因此建造構件非常輕便，并且成本還很低。用HSLA-100這種特殊用鋼建造的福特級航母，其整體重量減輕了很多，建造成本也節省許多。如果在航母艦體外殼上使用這種特種鋼，它能夠在提供相同或者更長的使用壽命情況下，比采用傳統高強度鋼建造的艦體外殼更薄，重量更輕。美海軍原打算采用HSLA-100鋼作為航母CVN-78的飛行甲板用鋼，為了減輕重量，經過攻關，又研制出了HSLA-115鋼。它的屈服強度達到了800兆帕，不僅可以降低航母的重心，還可顯著減小飛行甲板厚度，從而減輕航母重量。此外，美國海軍的建造冶金專家與日本的船舶專家在合作開發一項高強度合金鋼焊接新技術，這門技術將會在很大程度上減少采用高強度鋼建造航母而造成的成本增加。可以想象，采用這些新技術手段打造的美國航母將會更加堅硬和強悍。讓我們再來看看另外一個航母大國英國的情況。英國在20世紀40年代以前制造艦船殼體主要采用UXW鋼。50年代采用了屈服強度不低于431兆帕的QT28鋼，1958年至1965年又廣泛采用了屈服強度不低于549兆帕的QT35鋼。

    1965年，由于該鋼在冶金中出現了層狀撕裂問題，于是改用從美國進口的HY-80鋼，以代替QT35鋼。1968年，仿造HY-80鋼獲得成功，其化學成分與HY-80鋼相當，但雜質元素控制得更嚴。20世紀70年代以后，英國還仿制了美國的HY-100鋼和HY-130鋼，英國命名為Q2（N）鋼和Q3（N）鋼。我們也來看看老對手日本的情況。日本的制造業那是全世界一流的，他們也能制造屈服強度比較高的特種合金鋼。1959年，日本防衛廳組織有關部門開始仿制和改進HY-80鋼，并定名為NS63鋼，其可焊性與HY-80鋼相當。從1968年起該鋼用于建造潛艇，1971年建成“渦潮”號潛艇。后來，日本又研制出NS90特種鋼，與美國航母用HY-130鋼基本相當，其屈服強度達到了883兆帕，完全可以滿足航母用鋼的需求。所以我們說，雖然日本現在還沒有真正意義上的航母，但是，日本完全具備制造航母的能力。

    看完了日本，我們來看印度。

    2006年，印度為了讓別人不說自己專門買“二手貨”航母，發誓要自己建造航母。他們寄希望印度本土的鋼鐵公司能夠生產出合格的鋼材。但是等了兩年，本國鋼廠無法在短時間內制造出特種鋼，造艦計劃被白白耽擱了大約兩年時間。最后沒有辦法，印度人只好求助于俄羅斯，俄羅斯一看印度走投無路了，決定獅子大開口，狠狠敲上一筆，結果印度用了7億多美元從俄羅斯進口了大約1000噸圓頭鋼條，而整艘航母卻需要約2萬噸這樣的鋼材。俄羅斯竹杠敲得還挺厲害，要是這種鋼材全部買回來，豈不是要140億美元？印度當然買不起，進口特種鋼只好用在關鍵部分，非關鍵部分的航母用鋼只好讓本國鋼鐵公司繼續攻關。花了大價錢買了一部分航母用鋼，印度挺心疼的。但是，他們還是很“自豪”，因為還可以買得到，而中國即使花再多的錢也買不到特種鋼。據印度《環球新聞》報道，一位印度海軍中尉以不屑的口吻嘲笑中國：印度的特殊地位決定它可以隨心所欲地購買到航母特型鋼。而中國呢？它連看一下這種鋼的機會可能都沒有！中國只能是自行研發特型鋼，但這沒有20年是做不到的。他的意思是我們雖然買貴了，但你們中國再貴也買不到造航母的特殊鋼。中國人造航母，20年以后吧！等你們自己研制出特殊鋼之后再說吧！不過，這印度吹牛皮還是有點資本的，一是它確實買到了特種鋼，二是它自己也研制出了造航母的特種鋼。由于買不起，印度人下決心自己解決航母用鋼的問題。由印度海得拉巴國防冶金研究實驗室和國防部海軍領導下的M/S印度鋼鐵管理局有限公司、M/S Ess鋼鐵公司成功地生產出DMR-249鋼板，并軋制成球扁鋼。DMR-249鋼將用于印度海軍所有戰艦的建造和修理中，而且國產的DMR-249鋼將取代在印度海軍中通用的其他鋼種（除低磁鋼U3 AK25和HY80以外），焊接DMR-249鋼的有關國產焊接材料也通過了海軍材料研究實驗室的驗收。DMR-249鋼分成A、B級，它們屬于含Ni的微量合金鋼，在達到-60度的低溫時仍具有較高強度和優良韌性。DMR-249B級鋼材比DMR-249A級鋼材強度更高，韌性和耐蝕性更好。DMR-249A級鋼的屈服強度達390兆帕（相當于俄羅斯的ABA鋼），DMR-249B級鋼的屈服度達到了657兆帕，（相當于俄羅斯的AB2鋼），基本上可以滿足航母大部分地方的用鋼要求。

    現在，印度向正在承擔建造首艘航空母艦的Garden Reach造船廠供應了DMR-249A型3000噸薄板和厚板以及540噸球扁鋼，向科欽船廠供應了四批特種鋼，每批4500噸薄板和厚板，1100噸球扁鋼。根據美國航空母艦建造的經驗，航空母艦的主殼體采用屈服強度為248兆帕的DH-36特種鋼和屈服強度為448兆帕的HSLA-65特種鋼；飛行甲板、防護裝甲材料采用屈服強度為552兆帕的HY-80特種鋼和屈服強度為690兆帕的HY-100特種鋼。因此可以判斷，印度產DMR-249A鋼將作為主殼體材料，而DMR-249B鋼將作為飛行甲板、防彈和防護裝甲材料。說完了別國，再來說說我們自己。

    我國軍事領域大量使用的鋼材是907A、945和921A鋼，是我國“十五”重點技術攻關項目。1985年以來，我國艦船材料研究部門和有關鋼廠相繼研制了屈服強度達390兆帕的907A鋼、屈服強度為440兆帕的耐蝕高韌性含鎳鉻的945鋼和屈服度達590兆帕的921A鋼。現在中國生產出來的A710鋼，和美國目前使用的高強度HSLA-80鋼在生產工藝方面有點類似。鞍鋼鋼鐵研究所對還對美國最新型的HSLA-100特種鋼的生產、金相組織和性能進行了試驗研究和初步探討，發現這種鋼在我國現有條件下進行生產是可行的。中國的航母用鋼問題，在近年來才有突破性的進展。日本共同社于2009年7月19日援引加拿大權威軍事雜志《漢和防務評論》的文章說，中國即將開始建造的航空母艦的鋼鐵，是由中國上海寶鋼制造的特種鋼，而寶鋼公司建立時，日本曾經出資并提供技術。

    《漢和防務評論》說，中國寶鋼自從2005年引進新技術以來，已經達到了航母使用的高強度鋼材國產化要求。航母的建造，除了需要特種鋼之外，還需要大型的特寬厚鋼板軋機。在軍用造船領域，寬厚鋼板是一個無法回避的問題，航母尤其如此。以美國“尼米茲”級航母為例，其飛行甲板面積達18200平方米，相當于3個足球場，由50毫米厚的HSLA-80鋼板和復合裝甲材料組成。飛行甲板既要承受戰機起降時的強大沖擊力和火焰灼燒，又要有足夠的防彈能力，因此必須要用大尺寸鋼板，以減少焊縫增加強度。若想制造出航空母艦用的寬厚鋼板，需要5000毫米以上的現代化特寬厚鋼板軋機，而這種軋機，設備噸位達7萬多噸，廠房面積達20萬平方米，投資達60多億元，建設期需要6年以上。

    我國第一臺5000毫米寬厚板軋機于2004年6月在位于四川省德陽市的中國第二重型機械集團公司制造完成，2004年12月在寶鋼一次熱負荷試車成功，2005年3月開始投入生產。寶鋼5000毫米軋機的研制成功并投產，對我國鋼鐵工業的發展及國防建設具有十分重要的意義，標志著我國鋼鐵生產在質量和品種方面登上了一個新臺階，使我國具備了大寬厚、高強度材板的生產能力，填補了國內優質寬厚板材生產多項品種、規格上的空白。同時，該軋機的研制使我國重型裝備制造技術達到了世界先進水平。5000毫米軋機生產的產品厚度為5～150毫米，最大能到400毫米；寬度為900～4900毫米；最大長度25米。全線建成后，年產量可達180萬噸。寶鋼和二重通過自主研發生產出來的5000毫米厚板軋機，雖然技術不是很先進，但畢竟是我國自己研制出來的，為我國自行制造航母立下了汗馬功勞。該軋機后來又進行了技術改造，技改于2008年12月正式完成。承擔我國軍工用鋼的主要是三家鋼鐵企業，除了寶鋼之外，還有鞍鋼和舞鋼。鞍鋼建設的是比寶鋼更大的5500毫米寬厚板軋機，它是目前世界最大規格的寬厚板軋機米軋機生產線。由中國一重集團與德國西馬克？德馬格（SMSDemag）公司聯合設計。其生產的鋼板厚度最大可達400毫米，是普通軋機的4倍以上，可用作航母、戰列艦、坦克等武器裝甲鋼板。鋼板寬度達5300毫米，是普通軋機的2倍以上；單塊鋼板重達200噸，是普通軋機的5倍以上。2009年7月10日上午11時08分，鞍鋼鲅魚圈新廠的核心設備——5500毫米寬厚板粗軋機熱負荷試車成功。該軋機的成功制造，標志著我國完全能夠生產出制造航母的特種鋼材。

    目前，全世界已建成的5500毫米軋機僅有6臺，分別位于日本新日鐵大分鋼廠、JEF京濱廠（原日本鋼管扇島廠）、JEF倉敷廠（原川崎制鐵水島廠）、住友金屬鹿島廠、德國迪林根鋼廠和中國鞍鋼鲅魚圈新廠。隨著寶鋼5000毫米軋機和鞍鋼5500毫米軋機的建成，中國政府于2009年正式啟動了航母建造程序。

更多關于材料方面、材料腐蝕控制、材料科普等等方面的國內外最新動態，我們網站會不斷更新。希望大家一直關注中國腐蝕與防護網http://www.ecorr.org 

責任編輯：王元

《中國腐蝕與防護網電子期刊》征訂啟事
投稿聯系：編輯部
電話：010-62313558-806
郵箱：ecorr_org@163.com
中國腐蝕與防護網官方 QQ群：140808414