铝合金造舰,到底行不行?

常见问题 阅读 31 2024-12-11 11:11:24

铝合金造舰,是最近50年争议极大的一个问题。铝合金的好处显而易见,其比重只有钢材的三分之一。全铝合金的舰艇重量轻,油耗低,速度快,因此很多高档的游艇和军用快艇都会采用全铝合金的外壳。到目前为止最大的纯铝合金战舰已经可以做到三四千吨的排水量。比如最有名的美国海军的两型濒海战斗舰都是全铝合金舰体。022导弹艇也是全铝合金的舰体。其特点就是吃水浅航速极高。濒海战斗舰可以做到最高航速40节,而022甚至可以做到接近50节,在地缘复杂的海域都可以做到快速突击。接近50节的速度,已经基本是水面吃水型舰艇的速度极限。比之速度更快的只有冲翼艇和气垫船这类“半飞行”的舰艇了。不过铝合金舰体的问题也是显而易见的。马岛海战谢菲尔德号的铝合金上层建筑被击中后,

大火蔓延一发而不可收拾。一般的损管喷水根本无用,最终大火导致全舰沉没。因此此后铝合金当做现代军舰的上层建筑疑问很大。而全铝合金舰体的舰艇的问题更大,除了潜在的被击中的燃烧问题。还有日常最麻烦的海水腐蚀问题。导致濒海战斗舰的真正部署时间大大压缩。而022导弹快艇在平时不值班时,也是直接脱离海水而到陆地上存放,有任务时再快速下水。但是耐火性和腐蚀性问题并没有降低各国主力舰上层建筑采用全铝合金结构的热情。大型舰船船体用钢材,而上层用铝合金,会极大的增加全舰的稳定性。稳定性对舰船来说非常关键。稳定性不好,轻则让人容易晕船,重则直接翻覆沉没。因此现代不论什么船,都要把全船的重心放在底层,而且和龙骨的纵轴高度重合,这样整个船体才能像一个不倒翁一样,在大风大浪下仍然保持高度稳定。

现代水面战舰又需要有较高的上层建筑,这样才能架高各种雷达和天线。确保战场态势感知能力。但是大舰的上层建筑如果用和船体一样的高强度钢材,势必造成全船的重心过高,这是一个非常矛盾的需求。铝合金上层建筑和舰岛仍然是解决舰船稳性不多的解决方案之一。当代的冶金技术已经比谢菲尔德时代有极大的进步。比如超级大国的好人号最近的冒烟,直接烧穿了舰岛烧塌了主桅杆,不过仍然属于内部的闷烧而没有产生火烧全舰的现象。而好人号的舰岛就是采用的高档耐火铝合金制造。这次虽然把5层之多的铝合金舰岛内层都烧穿了。不过如此严重的燃烧。甚至把HY100超级钢制作的飞行甲板也局部烧透了。这说明好人号舰岛使用的铝合金的“耐火性”还是基本合格的。耐火性合格并不代表本身不会被烧毁。因为连续4天的大火,超级钢也受不了要当即熔化,何况是铝合金。但是这次好人号的铝合金只是“闷烧”没有和当年谢菲尔德号一样“助燃”,已经属于合格一类。

实际上当今的舰用铝合金比民用铝合金高档的多,比20年前的好人号舰岛所用的铝合金耐火性更强,当然价格也贵的多。家用铝合金只是简单廉价的铝合金;而船用甚至舰用铝合金,像5083、5052、5754还有6000系材料,瀚海狼山(匈奴狼山)认为是经过认证的造船专用材料,强度高,耐腐蚀性强,特别是耐火性能比普通铝合金强大的多。铝合金的焊接比钢铁难度高,还有就是铝合金的成本高。这些问题都掩盖了铝合金环保,质量轻,使用周期长等优点。因而各海军大国的主力舰的上层建筑,用高档铝合金代替沉重的钢材已经成为大趋势。

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