看下圖,是1967年發生嚴重火災事故的“福萊斯特號”航母(已退役),以及該航母當時被炸穿的飛行甲板,從圖中可以很明顯的看到,“福萊斯特號”航母的飛行甲板厚度也就大概在五六釐米左右,並沒有我們想象中的那麼厚,而目前世界上主流航母的甲板厚度也是大概在這個範圍(50~60毫米)。當然,這種厚度指的是飛行甲板的平均厚度,而像武器庫、動力艙等地方的甲板厚度其實會稍微厚一點,並且還會有其他的裝甲防護。▲著火的“福萊斯特號”航母▲被炸穿的航母甲板
因此,相對於航母這個龐然大物來說,其甲板的厚度還是很“薄”的,其實這個也不難理解,因為即使是像今天的尼米茲級航母,總排水量也不過10萬噸,這還是包括了航母自重、武器彈藥、艦載機等各種物資、裝備在裡面的,所以,如果單飛行甲板的厚度就弄個幾百毫米,不說工藝上能不能鍛造出來,單單是那重量可能就超過10萬噸了(鋼鐵的密度約為7.9噸/立方米)。
▲尼米茲級航母的鋼板切割
而對於這些薄薄的甲板來說,它們的質量要求是:需要長時間承受幾十噸重的艦載機在降落時的高速衝擊,以及起飛時的高溫尾焰炙烤,而不能出現形變、斷裂等質量問題。所以,航母甲板對鋼材的質量和工藝的要求很高,就比如其中一個指標:屈服強度(金屬材料的抗形變效能),航母甲板用鋼的屈服強度通常要大於500MPA(“福特級”航母甲板用鋼的鋼材型號為HSLA-110,屈服強度超過了550MPA),這種屈服強度是一種什麼概念呢?像我們平時見到的那些工程用鋼,比如廣泛用於建築、橋樑以及民用船舶建造中的鋼材,屈服強度有300MPA就夠用了。
▲艦載機降落時的高速衝擊
航母的飛行甲板,除了材料要求很高之外,其鍛造和焊接工藝也是有講究的,那就是鋼板之間的焊接點越少越好,這個也好理解,焊接點少,焊縫也就越少,甲板就越不容易出現開裂等質量問題,那麼怎麼減少鋼板之間的焊接點呢?那就是鋼板越大塊越好,即一次性成型更長、更寬、更大的厚鋼板,而想要鍛造這種“長寬大”的厚鋼板,就需要一種叫做“巨型寬厚軋板機”的東西,這個“巨型寬厚軋板機”可以一次性炸出寬度在5米以上的厚鋼板,而放眼全世界範圍內,有能力造出這種巨型寬厚軋板機的國家沒幾個,正巧我們國家就是其中之一,下圖為鞍鋼的5500mm厚鋼板生產線:
▲鞍鋼的5500mm厚鋼板生產線
因此,航母的甲板確實不厚,不過幾十毫米罷了,但是這其中的技術含量確實一點都不低,完全可以說是一個國家工業實力的體現,不說其中涉及到的各種自然科學(比如材料學),就舉個最簡單的例子,前面提到的,想要製造航母的甲板,就必須要有大型的厚鋼板軋板機,才能軋出符合要求的更長、更寬、更大的厚鋼板,如果連符合要求的鋼板都造不出來,又何談造航母呢?
看下圖,是1967年發生嚴重火災事故的“福萊斯特號”航母(已退役),以及該航母當時被炸穿的飛行甲板,從圖中可以很明顯的看到,“福萊斯特號”航母的飛行甲板厚度也就大概在五六釐米左右,並沒有我們想象中的那麼厚,而目前世界上主流航母的甲板厚度也是大概在這個範圍(50~60毫米)。當然,這種厚度指的是飛行甲板的平均厚度,而像武器庫、動力艙等地方的甲板厚度其實會稍微厚一點,並且還會有其他的裝甲防護。▲著火的“福萊斯特號”航母▲被炸穿的航母甲板
因此,相對於航母這個龐然大物來說,其甲板的厚度還是很“薄”的,其實這個也不難理解,因為即使是像今天的尼米茲級航母,總排水量也不過10萬噸,這還是包括了航母自重、武器彈藥、艦載機等各種物資、裝備在裡面的,所以,如果單飛行甲板的厚度就弄個幾百毫米,不說工藝上能不能鍛造出來,單單是那重量可能就超過10萬噸了(鋼鐵的密度約為7.9噸/立方米)。
▲尼米茲級航母的鋼板切割
而對於這些薄薄的甲板來說,它們的質量要求是:需要長時間承受幾十噸重的艦載機在降落時的高速衝擊,以及起飛時的高溫尾焰炙烤,而不能出現形變、斷裂等質量問題。所以,航母甲板對鋼材的質量和工藝的要求很高,就比如其中一個指標:屈服強度(金屬材料的抗形變效能),航母甲板用鋼的屈服強度通常要大於500MPA(“福特級”航母甲板用鋼的鋼材型號為HSLA-110,屈服強度超過了550MPA),這種屈服強度是一種什麼概念呢?像我們平時見到的那些工程用鋼,比如廣泛用於建築、橋樑以及民用船舶建造中的鋼材,屈服強度有300MPA就夠用了。
▲艦載機降落時的高速衝擊
航母的飛行甲板,除了材料要求很高之外,其鍛造和焊接工藝也是有講究的,那就是鋼板之間的焊接點越少越好,這個也好理解,焊接點少,焊縫也就越少,甲板就越不容易出現開裂等質量問題,那麼怎麼減少鋼板之間的焊接點呢?那就是鋼板越大塊越好,即一次性成型更長、更寬、更大的厚鋼板,而想要鍛造這種“長寬大”的厚鋼板,就需要一種叫做“巨型寬厚軋板機”的東西,這個“巨型寬厚軋板機”可以一次性炸出寬度在5米以上的厚鋼板,而放眼全世界範圍內,有能力造出這種巨型寬厚軋板機的國家沒幾個,正巧我們國家就是其中之一,下圖為鞍鋼的5500mm厚鋼板生產線:
▲鞍鋼的5500mm厚鋼板生產線
因此,航母的甲板確實不厚,不過幾十毫米罷了,但是這其中的技術含量確實一點都不低,完全可以說是一個國家工業實力的體現,不說其中涉及到的各種自然科學(比如材料學),就舉個最簡單的例子,前面提到的,想要製造航母的甲板,就必須要有大型的厚鋼板軋板機,才能軋出符合要求的更長、更寬、更大的厚鋼板,如果連符合要求的鋼板都造不出來,又何談造航母呢?