炮彈的發射都是透過炮彈殼與彈頭間的發射藥劇烈燃燒產生的高壓。這裡面膛壓是個重點詞。說的是發射炮彈時炮彈在離開炮管前高壓氣體對炮膛和彈殼及彈頭產生的壓力,越大越好,彈頭速度越高
再說說炮管是怎麼加工的。鋼材加工成圓柱棒材,由電渣重熔爐進行熔鍊。煉出來的鋼錠組織緻密,表面質量好。大口徑炮管的鋼錠,一般都在30噸以上。炮管在使用時要經受高溫、高壓、燒蝕、彈丸摩擦等挑戰,所以炮管材質必須更加非常緻密。因此,鋼錠需要經過多次鍛打。大型鍛造鋼錠要經過至少三萬噸的鍛造機鍛壓,使之成為炮管的粗坯
粗坯鍛造成型後,接著加工內膛。加工時先採用一種配備超長鑽頭的大型鑽床鑽出一個孔,接著將炮管粗坯精鍛拉長。在這個過程中,需要使用旋轉精鍛機,這是一種快速精密鍛壓裝置,由幾個對稱的錘頭對炮管粗坯進行高頻率鍛打,並達到所需炮管的長度。這一步完成後,還需要進行熱處理,使炮管強度更高。
為了提高射擊精度,炮管還需要進行矯直處理,把炮管修到完全筆直。矯直完成後,再進行精車工序,削掉氧化層
炮管加工初步完成後,需要進行非常重要的一道工藝——自緊。自緊工藝透過對內膛施加超高壓力,使炮管內徑變大,內壁更加緻密,內壁金屬產生塑性變形,外壁仍在彈性極限以內。在炮彈發射瞬間,膛壓陡然升高,經過自緊工藝的炮管內壁的殘留壓應力可抵消部分火藥氣體的拉應力,從而改善炮管內部的金屬受力情況,提高疲勞效能。
自緊工藝完成後,要對火炮炮管內壁進行切削,以達到要求的厚度。所有步驟完成後,高階技師會根據自身的經驗,透過觀察刀杆的狀況,在炮管內部加工出膛線。這一步難度之大超乎想象,從外面根本看不到炮管內的加工情況,稍有不慎就會使整根炮管報廢。
僅僅一根炮管,加工流程繁瑣複雜,如果沒有雄厚的工業基礎和經濟實力,是無法完成加工的。因此,有能力生產出大口徑火炮的國家,在世界範圍內不超過10個。能夠獨立製造火炮的國家,必然位居軍事強國之列。
而如果要增大火炮口徑,以上的每一步,都要改,並不是說擴大到多少就到多少。金屬的疲勞,所有的考量,都有個限度,並不是想象中那麼簡單。
生產一根合格的炮管不容易啊
炮彈的發射都是透過炮彈殼與彈頭間的發射藥劇烈燃燒產生的高壓。這裡面膛壓是個重點詞。說的是發射炮彈時炮彈在離開炮管前高壓氣體對炮膛和彈殼及彈頭產生的壓力,越大越好,彈頭速度越高
再說說炮管是怎麼加工的。鋼材加工成圓柱棒材,由電渣重熔爐進行熔鍊。煉出來的鋼錠組織緻密,表面質量好。大口徑炮管的鋼錠,一般都在30噸以上。炮管在使用時要經受高溫、高壓、燒蝕、彈丸摩擦等挑戰,所以炮管材質必須更加非常緻密。因此,鋼錠需要經過多次鍛打。大型鍛造鋼錠要經過至少三萬噸的鍛造機鍛壓,使之成為炮管的粗坯
粗坯鍛造成型後,接著加工內膛。加工時先採用一種配備超長鑽頭的大型鑽床鑽出一個孔,接著將炮管粗坯精鍛拉長。在這個過程中,需要使用旋轉精鍛機,這是一種快速精密鍛壓裝置,由幾個對稱的錘頭對炮管粗坯進行高頻率鍛打,並達到所需炮管的長度。這一步完成後,還需要進行熱處理,使炮管強度更高。
為了提高射擊精度,炮管還需要進行矯直處理,把炮管修到完全筆直。矯直完成後,再進行精車工序,削掉氧化層
炮管加工初步完成後,需要進行非常重要的一道工藝——自緊。自緊工藝透過對內膛施加超高壓力,使炮管內徑變大,內壁更加緻密,內壁金屬產生塑性變形,外壁仍在彈性極限以內。在炮彈發射瞬間,膛壓陡然升高,經過自緊工藝的炮管內壁的殘留壓應力可抵消部分火藥氣體的拉應力,從而改善炮管內部的金屬受力情況,提高疲勞效能。
自緊工藝完成後,要對火炮炮管內壁進行切削,以達到要求的厚度。所有步驟完成後,高階技師會根據自身的經驗,透過觀察刀杆的狀況,在炮管內部加工出膛線。這一步難度之大超乎想象,從外面根本看不到炮管內的加工情況,稍有不慎就會使整根炮管報廢。
僅僅一根炮管,加工流程繁瑣複雜,如果沒有雄厚的工業基礎和經濟實力,是無法完成加工的。因此,有能力生產出大口徑火炮的國家,在世界範圍內不超過10個。能夠獨立製造火炮的國家,必然位居軍事強國之列。
而如果要增大火炮口徑,以上的每一步,都要改,並不是說擴大到多少就到多少。金屬的疲勞,所有的考量,都有個限度,並不是想象中那麼簡單。
生產一根合格的炮管不容易啊