航母钢有几个国家能造「航母的钢材」

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1910年11月14日，尤金·伊利驾驶一架“寇蒂斯”双翼飞机从停泊在港口的“伯明翰号”巡洋舰（起飞，飞行了一段距离后安全降落在附近的一片海滩上。这是历史上人类第一次驾驶飞机从军舰上起飞。

1917年底至1918年初，英国对”暴怒号”进行了大改装，将后主炮和后桅拆除，在后部加装了86.6米长的飞行甲板。这样，以中部上层建筑为界，前部甲板用于飞机起飞，后部甲板用于飞机降落，飞机可以互不干扰地同时进行起降作业，人类第一艘航母就此诞生。

经过了十几年的发展改进，航母在二战中发挥了决定性作用，作为一座浮动的机场，承担着携带战斗机以及轰炸机远离国土执行攻击敌人目标的任务。这使得空中来攻击陆地以及海上目标，尤其是那些远远超过一般射程之外的目标成为可能。

尤其是在著名的太平洋战争中，航空母舰取代战列舰成为现代远洋舰队的主干。从第一艘航母诞生到如今，航母大体来说经历了四代的发展。

第一代航母的飞行甲板都是直式的。其形状为矩形，防冲网把甲板分成前后两部分：前部供飞机起飞、停放用；后部则是飞机降落区。当防冲网放下时，前后两区合二为一，舰载机就能从舰尾向前做不用弹射器的自由测距滑跑起飞了。

日本二战航母

第二代航母则改用了斜角甲板。斜角甲板的优点是着舰飞机未能钩住拦阻索时，可马上拉起复飞而不至于与前甲板停放的飞机相撞。另外，舰载机起飞和降落可同时进行。

第三代航母大量装备雷达、更先进的作战指挥系统，具备更强的编队作战指挥能力，而第四代的显著特征是电气化、自动化、智能化、隐身化、无人化。在电气化方面，最终将走向完全的综合电力解决方案。

2019年12月17日，中国首艘国产航母国产航母正式交付，取名“山东号”，这是中国具有历史性的一刻，标志着中国航母技术已经非常成熟，将可以大批量制造航母。

而其中航母难度最高的就是甲板钢的研发，全世界真正意义能够造出航母所用钢材里难度最高的甲板钢的只有美国和俄国两个国家，它们的甲板钢全部都被禁止向中国出口。

航母甲板钢和其他钢材并不一样，尽管日本的钢铁技术很强，但是日本二战时期的航母使用的全通式甲板，和现在的航母完全不一样，而且日本二战战败之后就没有再研发过真正意义的航母，自然也谈不上掌握甲板钢技术。

航母甲板钢必须具备这样几个特点：

1、抗海水腐蚀能力强：海水对舰船底部的腐蚀特别厉害，会严重影响舰船的速度和防护能力。

2、防磁：磁力对军舰来说是非常不利的。因为这容易被敌方磁力探测仪侦测到，或受到敌方磁性水雷等武器的攻击，军舰用钢，磁力越小越好。

3、耐高温和耐冲击能力强：飞机在航母甲板一两百米内，就要从静止状态完成滑跑、起飞、腾空的过程。需要强大的推力，当飞机加力开到足。另外，舰载机重量高达20～30吨，在降落时会产生极大的冲击力。

4、高强度、高韧性：采用高强钢板可以减轻船体重量，增加抗弹能力。

5，航母甲板钢屈服强度MPa（兆帕）（属材料发生屈服现象时的屈服极限，也就是抵抗微量塑性变形的应力）更是要求在500 MPa以上，大致就是一厘米大小的地方要能够承受5000公斤的冲击力。

总结来说，航母要面对来自空中、海面、海下、陆地、电磁、海浪、侵蚀等诸多因素的威胁和干扰。航母用钢板要承受舰载机起降的沉重强大的冲击和高摩擦力，还要承受喷气式飞机高达几千度的火焰烧蚀，应具有高屈强比、高韧性、抗氧化、耐高温、不变形以及抗低温性能。

为防止被磁性水雷攻击及磁力探测发现，还应无磁，要能抵御海水腐蚀以及有足够的防弹能力以防止鱼雷与潜艇导弹的轰击等。

另外，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，否则会影响飞机升降的质量。特别是，拼焊飞行甲板的钢板板面要越大越好，以尽量减少焊缝增加强度。钢板厚度要较小，以减轻船体重量，增加航速，降低重心，更加平稳，还要有足够的防弹能力。这就对甲板钢的力学性能提出了非常严格的要求，它的头和尾强度偏差，不会超过10兆帕，它所有的-84度冲击韧性，都是在250焦以上。

以美国“尼米兹”级航母为例，其飞行甲板面积达1.82万平方米，相当于3个足球场，主要由50毫米厚的HSLA-80钢板组成。

正是因为要同时满足如此多的苛刻要求，所以航母用甲板钢超过了任何一种军用舰船的钢材品质，而也是因为甲板钢具有如此强劲的性能，所以除了甲板之外，它还装备在航母指挥中心，这是整个航母最为核心的位置，最厚达330毫米。另外一个就是航母的动力系统，一旦航母的动力系统被破坏，我们就成为了挨打的靶子。

在对特种钢的研究中，技术最强的当属美国， 美国用来制造航母飞行甲板的钢的屈服强度一般在850兆帕左右。他们现在已经开发了两个系列的特种钢。一种是HY系列特种钢材， 另外一种是HSLA型钢。法国自己的“戴高乐号”航空母舰用的就是美国的HY-80钢。

俄罗斯的AK系列镍铬加钛合金钢是世界上屈服强度最高的材料，可达1000MPa。

印度的维克兰特号航空母舰因为钢铁技术不过关，从1999年到现在已经21年过去，仍然还没有服役，许多地方甚至锈蚀不堪，印度所谓的航母大国目前还主要依赖于俄罗斯和美国，维克拉玛蒂亚号也是和俄罗斯购买的。

2008年，“瓦良格”号需要,需要几百吨的对称球扁钢进行修复，这项艰巨的任务落在了鞍钢集团钢铁研究院军工所的研究员周丹身上，周发现由于对称球扁钢外形特殊，尺寸差异大，再加上金属流动和孔型设计的因素，仅轧制成型就十分困难。由于没有专用的生产线，热处理的效果也不理想。所以周丹尝试把球扁钢固定在热处理架上，防止变形，才终于保证了产品的生产。

2009年5月，鞍钢为辽宁舰修复生产的200吨航母用钢顺利交付。周丹团队仅仅只用了一年半的时间，完成了需要三到五年才能完成的研发任务，生产了大概10倍的产量，最终保证了供货。

后来，鞍钢又承接了航母最核心的甲板钢研制，2011年，刚接到航母甲板钢研制任务时，我国首艘国产航母甲板用钢的研发负责人赵刚就感到任务的艰巨。

赵刚说：实际上是很震惊的，要求我们研制超宽的、超长的、最厚规格的的甲板用钢，生产这样一张长宽板，是我们目前常规生产板子的四块。为了保障甲板钢的顺利研制，每隔一段时间，赵刚就要乘坐高铁赶到距离鞍山100多公里外的鲅鱼圈，跟踪甲板钢的生产。

而鞍钢集团鲅鱼圈分公司技术员，甲板钢研制团队的一员张坤称：那段时期基本上一个多月，差不多是24小时一直在厂里，从前线到后线各个工序进行跟踪，每天只能睡三四个小时。

为了生产甲板钢，鞍钢配备了世界最宽的5.5米宽厚板轧机。该轧机组占地200延长米、35米宽，由40余台单机设备、10万余个零部件组成，是一重与德国SMS公司联合设计，并由一重独立制造完成的。是目前世界上规格最大、装机水平最高、轧制能力最强、单机设备吨位最大的宽厚板轧机，单片牌坊净重409吨、高15.91米，拥有世界顶级的轧制能力。高达10万吨的下压轧制力，可以轧制宽度5.5米的钢板，轧制长度可达40米以上。这台轧机的关键设备如精轧机、粗轧机等都由一重制造。宽厚板轧机制造体系复杂庞大、精度要求高，制造难度极大，此前世界上只有德国、日本等极少数国家能够制造。

赵刚说：目前我们航母的这种宽长的甲板钢，在国内来说这是唯一的一个生产基地，我们目前的水平应该能达到世界领先的这样一个水平。

在为国产航母供应钢材的任务中，鞍钢只用了一年就完成了过去需要十年的特种钢产量，目前国产航母除了30%技术相对较低的结构钢之外，国产航母所需要特种钢材的70％都是鞍山钢铁集团生产的，而中国接下来的国产航母钢材有相当一部分都是在鞍钢生产的。

除了鞍钢之外，宝钢目前也已经掌握了航母钢的制造技术，可以说这项航母技术在中国已经白菜价了。也就是说中国海军已经可以轻松制造出大量航母，完全不需要顾忌像印度因为“材料不足”而停工的事件。