BS11001100E钢岂非是建造航母的逆天材料?
由于与航母有着千丝万缕的联系,高强钢一直是国内高度关注的问题,但也引起了不少误解。 例如,很多文章和网友认为屈服强度较高的钢材更适合用在航母上。 例如,2017年,我国宝钢公司研制出屈服强度1100兆帕的BS1100E超高强钢,打破了国外垄断和我国对国外的依赖,因此很快成为热门话题。 但实际上,这类高强钢主要用于超大吨位起重机的起重臂,而用于航母的特殊钢仍然主要由鞍山钢铁有限公司生产。

宝钢生产的超高强钢一度成为外界高度关注的话题。

航母钢材使用的环境极其恶劣和复杂,因此有很多要求。
虽然高屈服强度是航母用钢的重要标准之一,但它绝不代表一切。 在实际应用案例中,我们可以看到屈服强度远低于BS1100E钢的材料也被用在航空母舰上。 例如,美国航母高强钢的屈服强度有352MPa至903MPa五个等级。 HY-80钢的屈服强度为549 MPa,HY-100钢的屈服强度为689 MPa。 按照屈服强度越高越适合的理论,那么BS1100E钢难道不是一种不可思议的建造航母的材料吗?
但事实上,航母所用钢材与陆地机械所用钢材有很大不同,有很多特殊要求。 我们可以把它想象成陆地上驾驶起重机的师傅。 他时不时地用咸咸的海水冲栅栏,用猛火烤它。 然后吊杆经常会撞击重物。 当老板看到他内心的痛苦被如此摧残的时候,他一定会非常客气地请鹤大师到他的办公室坐坐,然后偷偷地给精神病院打电话。
但所有这些影响都是航母钢在海上经常遇到的。 航母出海时,靠近水线的部分经常会受到海浪的冲击。 飞行甲板采用的特种钢材必须能够承受发动机尾焰的高温攻击,能够应对30吨以上舰载机的拦截和着舰。 其实我们可以形象地比喻为“撞击着陆”。 因此,首先航母所使用的高强钢的工作环境与BS1100E完全不同,所以具体要求也会有很大不同。

宝钢超高强钢主要用于起重机臂架。 它的出现降低了我国对进口的依赖。

屈服强度只是航母钢的标准之一,但强度高并不意味着可以用在航母上。
对于很多武器装备来说,生锈是一件非常麻烦的事情,特别是对于海军装备来说。 各种军舰需要长期在盐雾、海水、潮湿的复杂环境下工作,因此很容易出现腐蚀问题。 航母也会遇到同样的情况。 航母使用的高强度材料遇到海水和盐腐蚀,不仅会降低材料的力学性能,还会缩短其使用寿命。 此外,材料越坚固,应力水平就越大,对应力腐蚀开裂的敏感性就越大。 在全球海军历史上,因高强钢裂纹而引发事故的案例不胜枚举。 无论强度多高,如果不能通过盐雾试验,仍然会失败。
航母钢遇到的第三个问题是相对疲劳的降低。 钢的屈服强度的提高并不一定意味着高强钢的抗断裂能力也会得到同等程度的提高,这会导致相对疲劳强度的下降。 因此,在提高钢材屈服强度的同时,还需要考虑同时提高断裂疲劳性能和加工性能。 不仅如此,随着材料屈服强度的增加,其韧性也会下降。 例如,HY-80钢的延伸率为20%,而HY-100钢的延伸率则下降至18%。 更强的材料对结构刚度、空隙和裂缝的突然变化非常敏感。 不能满足某些疲劳和韧性要求。 抱歉,造船公司不接受。

对于很多武器装备来说,生锈是一件非常麻烦的事情,特别是对于海军装备来说。

在航母用钢领域,飞行甲板用钢的要求最为严格。
另一个问题是焊接。 航空母舰专用钢的强度、厚度、合金元素越高,对焊接和热处理工艺的要求就越严格。 例如屈服强度超过700MPa的特殊钢在焊接时需要进行预热和后热处理,否则会出现焊接冷裂纹等缺陷。 不仅在工艺上,对于焊接材料的要求也极其严格。 例如,为了使用国产高强钢,印度专门开发了GeeFLUX521焊剂和GRIDUCT-100焊条。 不同的焊剂、不同的焊条或化学成分的差异都会造成高强钢的焊接结果存在很大差异。
即使考虑到本文中的所有因素,也可能无法制造出适合航母的高强度钢材。 例如,苏联/俄罗斯ABA和AB2航空母舰所用钢材中至少使用了13种化学成分。 在不知道这些成分的比例的情况下,大部分都是废品。 这也是为什么能够研发航母用钢材的国家如此之少,而美国又对此类材料的技术进行了严格封锁。

近日官方消息证实,我国航母所用钢材是鞍钢生产的。
综上所述,BS1100E超高强钢要想应用在航母上,还有很多障碍需要克服。 无论是中国还是印度,在极短的时间内开发出航母专用钢,很可能都是建立在获得配方和相关工艺的基础上的。 因此,航母钢还有很多需要解决的问题,绝对不等同于高强钢。 它的要求要严格得多。 事实上,高强度钢也用于汽车,那为什么不尝试用它来建造一艘航母呢?
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