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航母飞行甲板用钢一般要求屈服强度在850 MPa以上的特种钢材。美国的HY-100,HY-80这两个型号的钢,是制造航母或者造核潜艇最佳钢材。
由诺斯罗普?格鲁曼公司纽波特纽斯船厂生产。
诺斯罗普.格鲁曼在全球防务商排行第三位,也是最大的雷达与军舰制造商。公司总部位于加利福尼亚州圣地亚哥,在全世界100多个地区拥有工厂或办事机构和125400名职工,年收入为307亿美元。 诺斯罗普.格鲁曼下设8个业务部:电子系统,集成系统,使命系统,造船系统,纽斯波特船厂,信息技术部,空间技术部,技术服务部。
什么是HY100型钢材?
目前世界上可以全部生产各种规格航母用钢的国家仅有4个可以做到。
航母运载工具是最能体现一个国家海军实力的武器,世界上只有少数几个国家可以生产航空母舰。如果要独立生产航空母舰,那么必须要做的第一个技术突破就是制造航空母舰用高强度钢。航空母舰钢的强度比普通钢强得多,因此航空母舰可以具有足够的抗冲击性。像美国的小航空母舰一样,它在退休后被拖到大西洋作为试验船。美国使用世界上最先进的攻击武器使白天和黑夜都饱和,美国航母也装满了高爆药。在没有任何保护或力量的情况下,坚持了25天才被打沉。
该船的特殊钢基本上是轧制钢,主要生产步骤基本相似。除甲板钢外,航空母舰钢与其他船用特种钢基本没有区别,生产工艺相似。由于甲板钢具有最高的性能要求,因此过程相对复杂,因此本文重点介绍甲板钢。航空母舰甲板钢的技术要求非常高。它们必须能够承受舰载飞机降落的影响,同时确保甲板钢能够克服内部应力。同时,单层钢的面积应尽可能大,这样可以减少焊接工作量并减少焊缝中裂纹的发生。甲板用钢和其他船用用钢在生产中的主要区别在于冶炼和轧制两个步骤。前者确定钢的成分,而后者确定给定成分下钢的最终机械性能,在这里,我们主要讨论机轧。
用轧机轧制钢板类似于用面杖打面团,从而产生了所谓的轧制钢板。轧制钢板的机械性能更好,因为在钢板压缩过程中,钢板内部的气泡也被消除了,并且甲板的密度更高。甲板钢的轧制过程非常困难,部分原因是钢板厚,部分原因是面积太大。简而言之,为航空母舰生产钢铁的能力反映了该国钢铁行业的技术水平。关键在于该国是否拥有全套钢铁工业设备。这些重型机械和设备的制造也反映了该国的整体重工业实力。目前,世界上只有4个国家可以生产各种航空母舰用钢,它们也是世界上4个最强大的国家。如果其他国家要在航空母舰钢上取得突破,则必须进行大量投资以改善钢铁工业设备并提高员工素质。
目前有多少个国家可以做出航母特种钢?
HY100型钢材简介:
HY100钢为铜合金化钢,屈服强度690MPa(70kgf/mm2)主要为美国航母用钢,被美国作为战略物资,不允许擅自出口。由于HY100钢在钢中加入铜,因而提高了钢的耐蚀性、强度,改善焊接性、成型性与机加工性等。
铜还可以改善海水中和含H2S环境中的耐蚀性,铜的加入量超过0.2
%还可以完全地阻止管线钢的氢致开裂。另外,含铜的钢轨不仅提高了耐蚀性,其耐磨性也有较大幅度的提高,而且还降低了白点敏感性。
HY-100是美国在50年代开始应用于舰艇制造的高强度低合金钢,现在已经普遍被HSLA-100系列高强度钢所替代。此类高强度钢由于含有铜元素,因此有别于于传统的船体用钢。
HSLA-100钢也是低碳、铜析出强化钢,它采用锰、镍、钼来增加淬透性,镍改善韧性,同时进一步加强ε-Cu的析出强化效果,铜含量高于HSLA-80钢。作为HY-100钢的替代品,HSLA-100钢自1989年起开始使用。
除了情况不明的中国之外,还有5个国家可以造。
首先并没有明确的航母特种钢的划分标准。只要能承受飞行器起飞的钢材,都能算是航母特种钢。
其衡量标准称为“屈服度”,单位是兆帕斯卡,普通民船只需250Mpa即可。普通军舰要求也在300Mpa以下。而通常能起飞固定翼飞机要达到800Mpa。
苏联人的特种钢是世界上屈服度最高的特种钢(因为苏联潜艇要求比航母还高)。最高能超过1000Mpa。
因为苏联造船都是由乌克兰完成的,所以个人认为乌克兰也掌握这项技术,并流入了中国宝钢。
美国航母主要是使用HY系列,HY80大约屈服度在800左右。现在有更好的HY100和HY130。
法国只能制造屈服度为550Mpa的钢,仅能起飞垂直起降飞机或者直升机。由于法国对此类钢材不限制出口,所以市面上能买到最好的钢材就是这种了。英国不能自己造,也是购买法国的。
日本造的特种钢屈服度更低,只有450,用于造自卫队的直升机登陆舰以及潜艇。
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