超级钢制造技术(我国造出2200兆帕超级钢，潜艇性能比肩美俄，如此硬度怎么修建？)

核潜艇对材料的要求是最高的，由于核潜艇要下潜到水下几百米深，就需要硬度非常高的钢材制造壳体来抗压，所以对于核潜艇来讲，核动力技术是一方面，特种钢材技术是另一方面，而且核潜艇要做到隐蔽，除了降低噪音，就是下潜的深度，潜得越深，肯定越难被发现。目前可以生产潜艇、航母特种钢的国家就只有五常和日德。其中我国已经可以造出屈服强度达2200兆帕的超级钢，但是这种钢材如此之硬，该如何制造成潜艇的圆筒型呢？

尽管国内已经研制出了2200MPa特种钢，但这并不意味着马上可以用它来造潜艇，因为钢有一个特点，强度越大，焊接性能越差。更何况全球也没有一台大型卷板机能够把2200MPa的钢板卷起来。实际上，我国潜艇的耐压壳体直径只有9.5米，美俄等潜艇大国的耐压壳体直径达13米，落后的主要原因不是钢不行，而是缺乏大型卷板机器加工高强度钢。卷板机能加工的钢板宽度与钢的屈服强度直接相关，屈服强度越高，能加工的钢板的宽度和厚度越小。

美国建造俄亥俄级核潜艇时，使用了瑞典的HY-80钢板和HY-80钢板，加工出了最大潜深为300米的12.8米耐压外壳。美国海狼级用的HY100钢，屈服强度为820MPa，最大潜深为600米，甚至没有1000MPa。我们核潜艇使用的钢是785MPa这一级别，与美国HY100的820MPa相比并不差，主要还是对高强度钢的加工能力不够。如今世界上拿着2200MPa的高强钢没辙，毕竟太硬了。

由于加工工艺问题，我国以前使用的都是双壳体潜艇，双壳体的外层是不耐压的压载水舱，这使得双壳体潜艇的上浮能力，即抗沉力，比单壳体潜艇强。但真正的耐压外壳，双壳体都只有一层，所以在相同外径的情况下，单壳体潜艇的内部空间要比双壳体大得多。

单壳体制造难度大，优点是内部空间大，更能抗压，下潜深度也更深。双壳体一般出现在战略核潜艇上，核弹尺寸和壳体制造技术不相符的时候，就要用双壳体。中美俄三国的导弹水平差不多，导弹长度也差不多，但是壳体制造能力差很多，所以中俄都是双壳体，美国是单壳体，俄国的核潜艇一般个头都超大，但是实际上导弹数量和射程都不如美国，本身双壳体就更复杂需要更多维护，加上俄罗斯核反应堆技术差，所以俄核潜艇都是单独行动，维护一年出来跑三个月后又进厂维护，而美国的核潜艇跟着航母满世界跑，还是30节那种高速，一次至少跑半年。

而我国，潜艇技术和俄罗斯差不多但是船用核反应堆差点，就是能用，想要达到美国那种跟着舰队全球到达，到那种能力还要一段时间不过随着科技水平的发展，目前有一种“混合壳体”的潜艇设计，这种技术其实就是给单壳体潜艇扩充空间，特别是用在无需空气推进的AIP常规动力潜艇。在部分舰身用双层，部分用单层，这样就可以在单层内更有效合理的放置设备，双层部位安放不太安全的燃料电池等设备。

随着我国相关科研实力的积累，以及耐压材料水平的提高，目前我国最新的核潜艇是单双混合，双壳体结构技术和工艺极其复杂，但空间利用率差，排水量也比单壳体的大得多。（文/山峰）