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炮钢强度是普通碳钢的50倍,那么可以用来造潜艇吗?

2022-11-14 14:23 · 大杂烩
来自: 北京

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这个星球上,有独立钢铁治炼加工能力的国家有几十个,但是真正可以独立生产枪炮用钢和潜艇耐压壳用钢的却是屈指可数。尤其是制造超高强度的大口径身管火炮专用炮钢与核潜艇耐压壳用钢的数量更少,基本就是那么几个军事大国。比如像是120毫米高压坦克滑膜炮的炮管,整个西方体系都在用莱茵金属的制成品,连超级大国的M1A1和A2系列主战坦克都不例外。而超级大国的HY80与HY100特种钢专门用来制造航母和两攻的大面积甲板与核潜艇耐压壳。这是两种含铜的特种钢,也是不允许对非西方体系的国家出口的。那么这里有一个疑问了,既然炮钢和潜艇耐压壳用钢都是超高强度的钢铁制品,那么他们两者之间,谁又更强一些呢?这个问题从纯技术上讲,其实有点关公战秦琼的味道。
不过既然,特种炮钢和特种耐压壳用钢都是在同一个时代同时存在的产品,倒不妨也来简单的横向对比一下。炮钢和耐压壳用钢,原则上都属于军用“特钢”的类型,也就是治炼制造的过程中,需要特殊的配方和工艺,而且需要特别的炼钢设备。其制造成本要比普通碳钢高得多,当然产量也与大宗民用钢材完全不成比例。普通碳钢的年产量多达数亿吨。而特钢一年的产量只有十几万吨甚至几万吨就基本够用了。炮钢是制造枪炮等身管武器的特种钢材,制造枪管的用钢仍然归属于炮钢一类。对所有的枪管和炮管来说,不论口径从只有几个毫米一直到800毫米以上的超级白炮的炮管,原则上都属于超强无缝钢管的一个分支。而制造潜艇耐压壳和航母与两攻甲板的特种用钢,刚刚下线的时候,仍然是大平板的状态,因此属于特种板材钢。
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这类特种板材钢用在航母和两攻的飞行甲板上,如果是纯平的部分,可以直接焊接;而如果是滑跃甲板部分,需要有一定的弧度;必须通过专用折弯机折弯定型后再焊接。被当做潜艇耐压壳时,则需要专业的大型折弯机先加工成一个完美的圆筒型,然后再把这段圆简型必然存在的纵向缝院,通过人工或者焊接机器人用特种保护焊的工艺焊接起来。再把多套折成型的圆筒段前后拼接在一起,最后横向焊接成潜艇的完整耐压壳。可见用炮钢造枪管和炮管,从制造钢还开始,就是没有任何焊缝的。而制造潜艇耐压壳也包括航母的飞行甲板,都是用特种平板钢再经过后期折弯与焊接,最后才加工成型,因此必然有大量的后期焊缝。
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所以说这两者量然都是特种高强度钢,但是其加工制造的方式方法,从一开始就完全不同。基本属于在技术上很少有共性的两大类。那么到这里有人要问了。能不能用制造炮管的工艺同样一次性制造潜艇的耐压壳呢?也就是让潜艇的耐压壳成为直径超大的无缝钢管,这样岂不是连焊缝都省略了,最终成为完全没有结构弱点的超级耐压壳。这种想法是好的,也有可能在几十上百年后真正实现;但是当今的特钢冶炼成型技术还很难做到这一点。目前制造大口径炮管,口径在400毫米以上的就已经接近加工能力的极限。而大型潜艇的耐压壳从战略核潜艇的直径11000毫米一直到最小的常规特战潜艇耐压壳直径3000毫米左右,仍然是最大口径炮管的数倍。如果用生产大口径炮管的工艺一次性成型潜艇耐压壳,技术过于复杂,成本也无法承受。
因此两者在生产加工上,基本还是并水不犯河水。那么单纯论屈服强度,到底是炮钢强呢还是HY100一类的耐压壳用钢更强?肯定是炮钢更强!炮钢可以比普通的碳钢强50倍以上。比如铁轨用钢已经算民用钢材中的上等强度。但是用铁轨钢加工出来的枪管,打上五六发子弹就会开裂。而同样厚度的炮钢枪管,可以全寿命中发射数万发子弹都不会出大问题。HY100类耐压壳钢的屈服强度一般不超过800兆帕,对比专业炮钢仍然有五六倍的差异。因此最好的耐压壳用钢也不能当专业炮钢用。那么反过来行不行?也就是用炮钢制造耐压壳。前面已经说过了;炮钢是超级无缝钢管,现在的技术是无法一次性加工出超过1米直径的这类无缝产品直接当耐压壳的。
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而且生产大口径火炮已运用钢渣重熔和万吨水压白紧技术,这会导致这类钢材,很难再用人工折弯与焊接工艺进行处理。对耐压壳来说,并不是屈服强度的绝对值越高越好。过于“钢”的材料,只能少量用于潜艇内部的隔断支撑体而不能用于曲面的耐压壳。
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13603794780 来自: 美国
制造工艺不同
2022-11-14 14:22
13603794780 来自: 美国
铸造不知道试过没有
2022-11-14 14:23

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这个星球上,有独立钢铁治炼加工能力的国家有几十个,但是真正可以独立生产枪炮用钢和潜艇耐压壳用钢的却是屈指可数。尤其是制造超高强度的大口径身管火炮专用炮钢与核潜艇耐压壳用钢的数量更少,基本就是那么几个军事大国。比如像是120毫米高压坦克滑膜炮的炮管,整个西方体系都在用莱茵金属的制成品,连超级大国的M1A1和A2系列主战坦克都不例外。而超级大国的HY80与HY100特种钢专门用来制造航母和两攻的大面积甲板与核潜艇耐压壳。这是两种含铜的特种钢,也是不允许对非西方体系的国家出口的。那么这里有一个疑问了,既然炮钢和潜艇耐压壳用钢都是超高强度的钢铁制品,那么他们两者之间,谁又更强一些呢?这个问题从纯技术上讲,其实有点关公战秦琼的味道。
不过既然,特种炮钢和特种耐压壳用钢都是在同一个时代同时存在的产品,倒不妨也来简单的横向对比一下。炮钢和耐压壳用钢,原则上都属于军用“特钢”的类型,也就是治炼制造的过程中,需要特殊的配方和工艺,而且需要特别的炼钢设备。其制造成本要比普通碳钢高得多,当然产量也与大宗民用钢材完全不成比例。普通碳钢的年产量多达数亿吨。而特钢一年的产量只有十几万吨甚至几万吨就基本够用了。炮钢是制造枪炮等身管武器的特种钢材,制造枪管的用钢仍然归属于炮钢一类。对所有的枪管和炮管来说,不论口径从只有几个毫米一直到800毫米以上的超级白炮的炮管,原则上都属于超强无缝钢管的一个分支。而制造潜艇耐压壳和航母与两攻甲板的特种用钢,刚刚下线的时候,仍然是大平板的状态,因此属于特种板材钢。
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这类特种板材钢用在航母和两攻的飞行甲板上,如果是纯平的部分,可以直接焊接;而如果是滑跃甲板部分,需要有一定的弧度;必须通过专用折弯机折弯定型后再焊接。被当做潜艇耐压壳时,则需要专业的大型折弯机先加工成一个完美的圆筒型,然后再把这段圆简型必然存在的纵向缝院,通过人工或者焊接机器人用特种保护焊的工艺焊接起来。再把多套折成型的圆筒段前后拼接在一起,最后横向焊接成潜艇的完整耐压壳。可见用炮钢造枪管和炮管,从制造钢还开始,就是没有任何焊缝的。而制造潜艇耐压壳也包括航母的飞行甲板,都是用特种平板钢再经过后期折弯与焊接,最后才加工成型,因此必然有大量的后期焊缝。
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所以说这两者量然都是特种高强度钢,但是其加工制造的方式方法,从一开始就完全不同。基本属于在技术上很少有共性的两大类。那么到这里有人要问了。能不能用制造炮管的工艺同样一次性制造潜艇的耐压壳呢?也就是让潜艇的耐压壳成为直径超大的无缝钢管,这样岂不是连焊缝都省略了,最终成为完全没有结构弱点的超级耐压壳。这种想法是好的,也有可能在几十上百年后真正实现;但是当今的特钢冶炼成型技术还很难做到这一点。目前制造大口径炮管,口径在400毫米以上的就已经接近加工能力的极限。而大型潜艇的耐压壳从战略核潜艇的直径11000毫米一直到最小的常规特战潜艇耐压壳直径3000毫米左右,仍然是最大口径炮管的数倍。如果用生产大口径炮管的工艺一次性成型潜艇耐压壳,技术过于复杂,成本也无法承受。
因此两者在生产加工上,基本还是并水不犯河水。那么单纯论屈服强度,到底是炮钢强呢还是HY100一类的耐压壳用钢更强?肯定是炮钢更强!炮钢可以比普通的碳钢强50倍以上。比如铁轨用钢已经算民用钢材中的上等强度。但是用铁轨钢加工出来的枪管,打上五六发子弹就会开裂。而同样厚度的炮钢枪管,可以全寿命中发射数万发子弹都不会出大问题。HY100类耐压壳钢的屈服强度一般不超过800兆帕,对比专业炮钢仍然有五六倍的差异。因此最好的耐压壳用钢也不能当专业炮钢用。那么反过来行不行?也就是用炮钢制造耐压壳。前面已经说过了;炮钢是超级无缝钢管,现在的技术是无法一次性加工出超过1米直径的这类无缝产品直接当耐压壳的。
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而且生产大口径火炮已运用钢渣重熔和万吨水压白紧技术,这会导致这类钢材,很难再用人工折弯与焊接工艺进行处理。对耐压壳来说,并不是屈服强度的绝对值越高越好。过于“钢”的材料,只能少量用于潜艇内部的隔断支撑体而不能用于曲面的耐压壳。
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制造工艺不同
2022-11-14 14:22
铸造不知道试过没有
2022-11-14 14:23
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