建造一艘航母得用多少吨钢材呢?航母建造是大工程,钢材用量十分惊人。一艘大型航母的钢材用量,至少在 5 万吨以上,巨型航母甚至可能超过 8 万吨。而且航母建造所用的钢材,通常都是特种钢材。
很多人直观觉得航母就是大号轮船,用料差距不会特别大,事实上二者完全不在一个层级。普通民用货船多用普通船体钢板,用料门槛低、采购容易。
航母要扛住舰载机高速冲击、舰炮爆炸冲击波、海水长期腐蚀、深海高压,必须大规模使用高强度特种钢材,整体消耗量也远超同等吨位民船。
先看具体用量划分,常规排水量 6 万吨上下的中型航空母舰,整体结构钢材总用量普遍在 5 万吨出头,这还只是舰体主体结构用钢,不含配套管路、装甲、武器基座、动力配套各类型钢。
排水量 8 万吨左右的常规大型航母,全舰各类钢材累加通常在 6.5 万至 7.5 万吨区间。
而十万吨级核动力超级航母,结构复杂程度翻倍,甲板、舷侧防护、水密隔舱、核动力舱室防护用料大幅增加,钢材总用量突破 8 万吨是常态,部分设计冗余偏大的型号总量甚至接近 9 万吨。
这些钢材绝非市面上随处可买的普通钢板,细分下来有多个关键特种钢品类,门槛极高。
首先是飞行甲板钢,舰载机起降瞬间冲击力极强,尾焰上千摄氏度高温反复灼烧,还要耐摩擦、抗形变、防开裂,屈服强度指标要求极高,冶炼、轧制、热处理整套工艺难度极大。
其次是舷侧装甲钢与水下防雷钢,用来抵御反舰导弹、鱼雷攻击,韧性与强度需要做到平衡,被击中不易脆性崩裂。还有舰体壳体钢,常年浸泡高盐海水,抗腐蚀、抗疲劳性能必须达标。
核动力航母还要额外用到反应堆屏蔽专用特种合金钢材,隔绝辐射,技术壁垒更高。
受制于冶炼提纯、大型宽厚板轧制、焊接工艺、热处理配套体系限制,过去很长一段时间,全球仅有美国、俄罗斯能够完整量产全品类航母用钢。
当年我国改建航母初期,也曾在特种钢材料上遇到不小瓶颈,钢板规格、焊接工艺都需要自主攻关突破。
经过多年冶金产业攻坚,如今我国已经实现航母全系列特种钢材自主研发、量产供货,从宽厚甲板钢、舷侧装甲钢到耐压壳体钢材全部自给自足,彻底摆脱外部材料卡脖子风险,为后续航母批量建造打下坚实根基。
除主体结构钢之外,航母建造还有海量配套型钢、不锈钢、合金管材、高强紧固件等辅料钢材,如果把全部钢制品统计在内,一艘超级航母钢材相关总消耗量甚至能突破十万吨级别。
加工难度同样不容小觑,厚钢板焊接对环境、工艺、工人资质要求严苛,一点点焊接缺陷都可能埋下结构隐患,整舰焊接工程量往往需要数年才能完工。
也正是钢材体量巨大、材料门槛居高不下,航母才被称作大国重工皇冠上的明珠。不是有资金、有船坞就能开工建造,冶金工业底子、完整产业链、高端制造能力缺一不可。
动辄数万吨特种钢材的背后,考验的是一个国家整体重工业综合实力,这也是时至今日,能独立自主设计、建造航母的国家寥寥无几的核心原因。
信息源:《庞然巨兽的形成之路:航母建造过程》澎湃新闻客户端
