中国首艘自建航母山东舰正式交付，中国有多强大？

2019年12月17日，中国首艘自主建造航母“山东”号在海南正式交付海军。 山东舰的交付标志着中国海军第一艘纯国产航母。 与辽宁舰相比，山东舰的入列标志着中国已经完全掌握了现代大型航母的建造技术，而且是100%纯国产，不依赖任何国外技术。 中国已成为仅次于美国的世界第二大航母。 即使是法国、英国和俄罗斯这两个拥有完整航母研发和建造技术的国家，也没有完全建造自己航母的技术和工业实力。

现代航空母舰的威力有多大？ 由于当今世界各大国都已装备了足以毁灭世界的战略核武器，大国之间爆发战争的可能性极低。 因此，从二战结束到现在，世界上所有的冲突都是地区性、局部性的冲突，而且大多数情况是中小国家之间的冲突（比如中东战争、印巴战争、等），或者是强国欺负弱国（比如美国入侵伊拉克、阿富汗等），所以弱小国家没有能力对大国的航母构成威胁。 也就是说，击沉如今的航母并不容易。

（小鹰级航母“USS”进行抗打击测试）

2005年，美国海军以退役的“小鹰”级“美国”号航母为实体，对航母的抗毁能力进行测试。 “美洲”号航空母舰是一艘常规动力航母，但其满载排水量约为8万吨。 这是一艘典型的大型航空母舰。 美军在试验中使用了“鱼叉”反舰导弹、机载激光制导炸弹、127毫米舰炮甚至533毫米鱼雷等武器，可以对其进行全方位饱和攻击。 25天的时间里，该舰遭到数十枚反舰导弹、数百枚炮弹和数枚533毫米重型鱼雷的袭击，但仍坚持漂浮在海上，没有沉没。

（“比基尼”环礁核爆炸试验）

1946年，美国进行了著名的“比基尼”环礁试验。 在核武器的攻击下，航母只要距离核爆炸中心5000米以上，就有很大的生存概率。 航母本身是由钢铁等金属制成的，所以，自然具有一定的防护核辐射的能力，所以即使在导弹和核武器时代，航母也绝对不是“漂浮在海上的铁棺材”，而是真正的海上钢铁堡垒。

极高标准的航母钢

然而，如今能够建造这种“海上钢铁堡垒”的国家并不多，因为大多数国家都无法满足第一个要求——航母所需的特殊钢材，目前世界上大多数国家都无法生产。

作为海上浮动机场，航母使用的钢材种类繁多，但主要有两种：一是用于制造船体的高强度、耐腐蚀、低磁性钢材。 这种钢材主要用来制造航空母舰的船体，因为航空母舰在海上航行的时候，它是由钢制成的，钢作为金属必须具有磁感应能力，所以通过检测地球磁场的变化，航母无需雷达即可精确定位。 为了有效隐藏自身，航空母舰必须使用低磁钢建造。 同时，由于航母长期浸泡在海水中，而海水具有一定的腐蚀性，因此航母舰体所用钢材也必须具有耐腐蚀的性能。 最后，航母吨位大，船体内部配备有战斗机、大型发动机和数千名水手，所以船体所用钢材的强度自然是一个重要指标。 因此，高强度、低磁性、耐腐蚀是航母船体用钢的基本要求。

(造船用球扁钢)

除了船体之外，飞行甲板是航母的旗舰。 据科普文章称，美国“尼米兹”级航母的甲板面积相当于三个标准足球场大小。 我国辽宁号和山东号的吨位虽然只有尼米兹级的一半左右，但其甲板面积大致相当于两个足球场大小（不包括滑跃甲板）。 当然，这么大的平板甲板不可能是用一块钢板轧制出来的。 它必须由多块钢板焊接而成。 作为航空母舰，甲板钢材不仅必须具有高强度和耐腐蚀性，而且在焊接条件下也不能轻易变形。 这甚至比对船体钢材的要求还要高！ 可以说，生产合格航母钢的能力是建造航母的基本保障。

航空母舰船体钢

在中国建造山东舰的同时，世界上还有另外三个国家在同时建造航母。 它们是美国、英国和印度。 美国就不用说了，因为美国巴斯钢铁公司在冶炼特殊钢方面仍然是世界领先者。 美国10万吨级尼米兹级和11万吨级福特级航母使用的钢板大部分由巴斯钢铁公司提供。 在航母钢材领域，美国确实是首屈一指的。 但除了美国之外，2010年之前，世界上能够生产合格航母钢的国家屈指可数。

航空母舰的船体钢材的使用与民用船舶不同。 航母除了船体钢和甲板钢之外，还需要一种特殊的舰船装甲，也就是一种特殊的钢材。 因为航母与普通的民用船舶不同，它并不是拥有足够大的排水量，安装直甲板，然后上飞机那么简单。 航母内部储存有大量燃油、弹药等易燃易爆危险品。 二战以来，航母一直是各国海军舰队的核心，也是敌方攻击的关键。 因此，航母是世界海军中唯一必须使用装甲的。 船舶。 而航母的装甲有多厚呢？ 这是军事机密，没有人会透露，但公开的数值是330到1000毫米。 这个数字是换算成同质钢材的数值，因为同样采用复合装甲设计的航母装甲和坦克装甲也是如此。 因此，真正的厚度一直是军事机密，只有各国设计和施工人员才能知道。

（1969年，企业号因意外发射火箭而起火，可见甲板表面虽然一片狼藉，但基本不严重。）

当然，这种特殊钢板是无法用普通的冶炼和轧制方法来铸造和加工的。 据公开资料显示，航母钢通常采用所谓的“炉外精炼”方法冶炼。 也就是说，已经熔炼完的钢水通过钢包转移到正在熔炼的转炉中，再次熔炼。 同时用高压氧枪向炉内吹入氧气，充分除去钢液中的杂质、气泡等，同时进一步合金化。 彻底去除钢中所含的硫元素。 这样冶炼出来的钢，组织更加纯净，因此具有更高的强度、韧性和耐腐蚀性。 是制造航空母舰舰体的首选材料。 但采用这种炉外精炼方法进行二次冶炼，需要150吨至200吨的超大型炼钢炉。 目前，世界上只有约10个国家拥有此类超大型炼钢炉，而中国恰好是其中之一。 其中之一。 因此，我国要能够独立建造航母，基础产业的配套是不可或缺的。

航空母舰甲板钢

（山东舰甲板上滑跃）

对于整艘航母来说，最难开发的其实就是航母的甲板钢材。 因为航母甲板所用钢材不仅要满足类似船体用钢的要求，还需要膨胀系数小、性能稳定、耐翻边、耐翘曲等特殊要求。 对于我国来说，使用甲板钢材的难度甚至比美国海军还要困难——因为我国的航母采用滑跃起飞方式，航母甲板的钢材必须是后半部平坦的航空母舰的形状，但前半部分必须是平坦的。 要保证有一个平滑的倾斜来配合航母艏滑跃甲板的设计，这种加工其实比简单的平甲板要困难得多。

（福特级二号舰肯尼迪号首块钢板切割仪式）

航母甲板用钢有多厚？ 这一直是军事机密，但是因为我国已经购买了澳大利亚退役的墨尔本号航母，以及苏联退役的基辅号和明斯克号航母，再加上美国的中途岛级和小鹰级航母都已经使用过退休后作为博物馆。 游客可以直接登船参观预约的船舶。 通过观察这些退役航母，我们可以看到，航母的甲板钢材平均厚度约为30至40毫米，而媒体报道称，美国最新的福特级航母的甲板钢材厚度为约50毫米。

（正在喷涂防滑涂层的航母甲板）

事实上，甲板钢材越薄，越能体现一个国家工业制造水平的强弱。 以歼15为例。 该机最大起飞重量可达33吨，最大着陆重量约为25至28吨。 这么大的家伙，它在航母甲板上只靠三个点来支撑自己的身体（前后起落架和后起落架，一共三个点），每个点最大要承受11的载荷。平均吨数，航母甲板不会因此扭曲变形。

（20吨至30吨的飞机靠起落架的三个腿“乱七八糟”地在航母甲板上，冲击力是普通钢板无法抵抗的。）

想一想：飞机降落时，一个重达28吨的飞行物以每秒3~5米的速度下降，在甲板上“杂乱”地堆满了三个腿（三个起落架腿），而即便如此，飞机的甲板航母不能变形，不能有凹凸，不能影响后续的飞机降落……这个难度实在是超出了常人的想象。 因此，实际上，在航母的飞行甲板下方，通常会有一层钢梁作为承重机构，用于加固甲板的工字钢遍布各处。 但甲板本身不允许变形这一事实绝对难倒了世界上大约98%的国家。

（山东舰甲板）

除了强度高之外，航母甲板面积较大，无法由一张钢板卷制而成，只能通过多块钢板焊接而成。 焊接的焊缝越多，甲板的强度就越低。 因此，能够使用更宽的轧机来轧制钢板，可以减少焊缝数量，从而有效提高桥面板的强度。 目前，全球使用的航母甲板轧机宽度通常在5米左右。 目前，我国鞍钢、上海宝钢已成功装备“世界轧机之王”——国产5.5米超宽大型轧钢机磨。 这种轧钢机属于国际禁运的战略物资，所以只能自主研发设备。 。 经过多年自主攻关，我国已成功攻克超宽大型轧钢机技术。 山东航母的成功建造也与这项技术的突破密切相关。

国内特钢进展

航母甲板的铸造和焊接是航母建造中最关键的环节。 据统计，航母建造工作中约有三分之一是焊接工作。 因此，钢材的质量和焊接水平直接决定了航母的性能。 。 航母甲板钢板的力学性能要求极为严格。 这种超大钢板两端强度偏差不允许超过10MPa，要求-84℃冲击韧性在250焦耳以上。 因此加工难度极大！ 这也是航母建造难度极大、成本高昂的重要原因。

据公开报道，世界上只有美国、俄罗斯、英国、法国等少数国家有能力制造此类高强度、高韧性甲板钢。 美国是航空母舰的主要参与者。 其最新的福特级航母采用HSLA115钢材，屈服强度约为690MPa。 山东舰使用的甲板钢材在各方面性能已基本与福特号钢材相匹配。 不仅屈服强度达到690MPa，而且即使在负60度的极端温度下，也具有高韧性、耐腐蚀、防弹等特性。 低温下完全不受影响，可抵御15级大风。

此外，我国不仅攻克了高强甲板钢的制造难关，鞍钢也更进一步，研发出超高强贝氏体耐磨钢。 这种贝氏体耐磨钢的屈服强度高达2000MPa，是美国、俄罗斯航母所用钢材屈服强度的两倍以上。 由此不难判断，与西方同吨位航母相比，我国山东舰的船体更加坚固，抗风浪能力也更强。 在真正的海战中，它的刀枪不入自然更胜一筹。

（鞍钢5.5米宽轧机王支撑辊）

总体来说，我国国产航母的顺利建造和下水，与我国钢铁企业特别是鞍钢密不可分且重要。 作为我国极为重要的国家钢铁企业，鞍钢开发了多种特殊钢产品，专门应用于各个特殊行业和领域，为国家的发展发挥着重要作用。 辽宁舰在大连进行翻新改装时，由于只完成了68%左右的建造，还需要600多吨特种对称球形扁钢才能完成建造。 鞍山钢铁有限公司花费了大约一年半的时间，经过反复探索和调试，终于研制出了符合要求的对称球形扁钢，并成功保证了辽宁舰的建造完成。 如今，鞍钢装备的国产5.5米超宽巨型轧钢线也是全球仅有的一套超过5米的巨型轧钢线之一。

重工业是现代国家的基础

早在1949年中华人民共和国成立时，我国就确定优先发展重工业。 名言“落后了就会挨打”，讲述了百年来中国由于缺乏强大的工业体系，特别是重工业基础薄弱而造成的磨难和磨难。 痛苦。 因此，中国成立之初，就重点发展自己的重工业体系。 苏联援助的156个工业目标成为新中国崛起的最初基础。 当时的鞍钢、大连造船厂等都可以算作一五规划的一部分。 如今，这些企业也是中国制造最有力的技术和生产保障。

虽然鞍钢、宝钢、瓦轴、哈钢等重工业企业没有航母那么引人注目，但航母的发展离不开这些企业的技术和产品支撑。 如今山东舰已成功交付海军服役，我国海军正式进入双航母时代。 但可以预见的是，山东舰只是中国航母规划的起点。 不久的将来，随着海军实力的增强和军事技术的发展，大型核动力航母终有一天会出现在中国海军的作战序列中。