航母甲板鋼製造如此之難,何不使用水泥和瀝青代替?可行嗎?

腦洞大開!我們都知道甲板鋼屬於航母結構鋼中難度係數最大的存在,其要滿足高屈服度、高強度、高韌性、強大的抗冷衝擊性、低磁性等多方面近乎苛刻的要求,煉製加工極其複雜和困難,目前全世界也只有中美俄法英等少數國家掌握了這一技術!正因為如此,許多國家即使擁有或者自行開建航母,因為無法突破甲板鋼技術,仍舊需要向國外進口甲板鋼。典型的如印度自稱國產的維克蘭特號航母,雖然大部分鋼材已經實現了自給自足,但是專用的甲板鋼仍舊需要大量從俄羅斯進口。既然甲板鋼如此難產,那麼我們能不能另闢蹊徑,直接使用水泥製作甲板或者用普通鋼代替甲板鋼,然後在上面鋪設瀝青跑道來代替技術複雜的專用特種甲板鋼呢?

航母甲板鋼製造如此之難,何不使用水泥和瀝青代替?可行嗎?

​(俄羅斯庫茲涅佐夫航母甲板)

從陸地機場的建造施工經驗看,水泥甲板強度足夠,但是卻缺失很多關鍵性能

艦載機著艦時,重力加速度對甲板的衝擊力高達百噸以上,現代的陸地軍用機場對於水泥跑道的施工有著嚴格的標準,通常會分為四層,最底層為夯實的土層、然後是碾壓緊實後的碎石層,次級為緩衝減壓的細沙層,最後才是直接承壓的水泥層,四層疊加的厚度平均超過1米,在高原高寒地區甚至能達到2米以上!如果要將這種分層水泥跑道複製到艦載機之上會造成多方面的水土不服!

航母甲板鋼製造如此之難,何不使用水泥和瀝青代替?可行嗎?

​(美軍軍用機場施工,可見水泥層厚度在30釐米左右)

第一、厚度太大造成質量過重!

水泥和沙土的密度雖然沒有鋼鐵大,但是現代鋼甲板航母的厚度一般只有50毫米左右,上萬平方米麵積,一米多厚的水泥跑道重量肯定要大大超過普通的鋼甲板,這會導致航母嚴重超載,進而影響航母的機動性!除了速度過低無法制造出艦載機起飛的甲板風之外,在行軍打仗時的靈活性也會嚴重衰減!

航母甲板鋼製造如此之難,何不使用水泥和瀝青代替?可行嗎?

​(從這個機械蓋板可以看出甲板厚度不過5釐米左右)

第二、無法適應航母特殊作戰環境

航母屬於海上機動作戰裝備,海浪海風不停衝擊航母,時刻都處於顛沛流離的運動顛簸狀態,而水泥甲板雖然強度可以達到要求,但是柔韌性太差,物理性質太脆,在動盪的航母上很容易因為船身搖晃而碎裂。加之經常湧上甲板的海浪以及風吹日曬造成的熱脹冷縮,三百多米的航母船體能夠在夏天和冬天收縮膨脹出一米以上的差距,水泥甲板在航母上可能熬不過一個整年就完全被扯碎了。

航母甲板鋼製造如此之難,何不使用水泥和瀝青代替?可行嗎?

​(遼寧艦在南海風浪中前行)

第三、水泥跑道無法安裝更多附加設施

艦載機起飛著艦需要依靠彈射器和阻攔鎖,停機時則需要掛上固定勾,而這些裝置都必須在甲板上進行打孔挖洞,加裝固定裝置,只有鋼鐵這樣可以任意切割而不影響整體物理屬性的材料才能勝任這樣的工作,如果是水泥材質如何進行打孔?如何與這些設備匹配工作?估計還沒弄上就完全碎裂了吧?

航母甲板鋼製造如此之難,何不使用水泥和瀝青代替?可行嗎?

​(航母彈射器,這玩意兒水泥板怎麼安裝?)

那麼使用普通鋼做成甲板,然後鋪上厚厚的瀝青能不能代替特種甲板鋼?

這個更是完全不行,瀝青在一兩百度就會高度軟化,到達300℃以上更是會直接沸騰,而戰鬥機噴射的尾焰溫度通常高達上千攝氏度,隨便起飛幾個架次,瀝青就完全被蒸發成氣體了。而且附著在比熱容較小的鋼甲板之上,由於高溫炙烤鋼板會迅速升溫,瀝青會極速軟化,根本難以進行艦載機的起飛和著艦。

航母甲板鋼製造如此之難,何不使用水泥和瀝青代替?可行嗎?

​(瀝青即使鋪設跑道路面,也必須和沙石混合攪拌,而且不能輻射在容易急劇升溫的金屬表面)

其實航母甲板上確實是有十毫米左右的塗層,但是這一塗層主要是起防滑、防鏽作用,防止人員和艦載機直接在鋼鐵表面起降行走打滑,也順便提高了甲板壽命。航母甲板塗層的主要成分為抗高溫、耐磨性較好、抗腐蝕性能突出的碳化硅製作而成,附著在甲板表面能夠形成類似於毛玻璃的褶皺狀,增強鋼鐵表面的摩擦力。根據美軍航母的建造標準,甲板碳化硅塗層的壽命要能夠承受1000架次艦載機起飛造成的損耗,就算是如此堅韌,還必須每年進行定期維護!以瀝青的耐磨性,同樣不適用航母甲板塗層的工作!

航母甲板鋼製造如此之難,何不使用水泥和瀝青代替?可行嗎?

​(美軍敷設尼米茲級航母甲板防滑塗層,一般先噴黃色底漆,然後在噴碳化硅,最後再劃上白色和紅色標誌線)


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