潛艇用鋼材需添加哪些合金元素

A. 製造核潛艇的材質是什麼

製造航母和核潛艇用的鋼叫特種鋼，也稱為合金鋼。
合金鋼是碳素鋼的一種，通過添加一種或多種合金元素，其組織結構會發生變化，從而賦予鋼各種不同的特殊性能，如強度、硬度大，可塑性、韌性好，耐磨，耐腐蝕，以及其他許多優良性能。以下是一些特種鋼的性能和用途：
1. 鎢鋼、錳鋼：硬度很大，用於製造金屬加工工具、拖拉機履帶和車軸等。
2. 錳硅鋼：韌性特別強，用於製造彈簧片、彈簧圈等。
3. 鉬鋼：抗高溫，用於製造飛機的曲軸、特別硬的工具等。
4. 鎢鉻鋼：硬度大，韌性很強，用於做機床刀具和模具等。
5. 鎳鉻鋼（不銹鋼）：抗腐蝕性能強，不易氧化，用於製造化工生產上的耐酸塔、醫療器械和日常用品等。
新型特種模具鋼包括：
1. HM1熱作模具鋼：具有良好的抗熱疲憊性能、抗回火穩定性能和良好的冶煉、鍛造、熱處理及機械加工工藝性能，適用於高溫、高負荷、急熱急冷條件下的壓力機鍛模、軸承熱鍛凹模等。
2. HM3熱作模具鋼：高溫強韌性能源皮和熱疲憊性能非常突出，適合於沖擊載荷較大，工作溫差高的模具。
3. RM2熱作模具鋼：多用途基體鋼，既可用於熱作行裂螞模具，也可用於冷作模具。
4. JDH3熱作模具鋼：適用於熱鍛模具、精鍛模具、輥鍛模具。
前蘇聯曾嘗試使用鈦合金，但成本昂貴，現在一般使用耐壓鋼板。
第二次世界大戰後，各國為了滿足艦船裝備的發展需求，研製開發了系列高強度艦船用鋼。如美國的HTS鋼、HY80鋼、HY100鋼、HY130鋼，俄羅斯的АБ系列艦船鋼，法國的「凱旋」級核潛艇耐壓殼體用鋼。中國研發的潛艇用鋼有921鋼和980超級鋼，分別用於039潛艇和09III潛艇。
現代潛艇外殼往往敷設有一層稱為消音瓦的厚阻尼吸音橡膠，以減少潛艇噪音。美國潛艇靜音效果長期處於領先地位，其中洛杉磯級攻擊核潛艇的噪音量約120分貝，俄亥俄級導彈核潛艇在100分貝左右，海狼級攻擊核潛艇據說已達95分貝的水平。
美國造航母、潛艇用的HY-80、HY-100、HY-130鋼材是50年代開始應用於艦艇製造的高強度低合金鋼，現在已經普遍被HSLA-80和HSLA-100系列高強度鋼所替代。

B. 造核潛艇需要的鋼材有什麼特殊要求

特種鋼 [編輯本段]特種鋼合金鋼，合金鋼也叫特種鋼。在碳素鋼里適量地加入一種或幾種合金元素，使鋼的組織結構發生變化，從而使鋼具有各種不同的特殊性能，如強度、硬度大，可塑性、韌性好，耐磨，耐腐蝕，以及其他許多優良性能。下面是一些特種鋼的性能和用途：
1.鎢鋼、錳鋼：硬度很大，製造金屬加工工具、拖拉機履帶和車軸等。
2.錳硅鋼：韌性特別強，製造彈簧片、彈簧圈等。
3.鉬鋼：抗高溫 製造飛機的曲軸、特別硬的工具等。
4.鎢鉻鋼：硬度大，韌性很強 做機床刀具和模具等。
5.鎳鉻鋼（不銹鋼）：抗腐蝕性能強，不易氧化 製造化工生產上的耐酸塔、醫療器械和日常用品等。 [編輯本段]新型特種模具鋼1. HM1熱作模具鋼
該鋼種已納入GB1299-85的國家標准模具鋼號。它具有良好的抗熱疲憊性能、抗回火穩定性能和良好的冶煉、鍛造、熱處理及機械加工工藝性能，是國內綜合性能優良、符合我國資源條件的高強韌性熱作模具新鋼種。適用於高溫、高負荷、急熱急冷條件下的壓力機鍛模、軸承熱鍛凹模、成型滾鍛模、高強度和高熱強鋼的精密鍛造、鋁和銅合金壓鑄模、熱擠壓摸具等。使用壽命可比3Cr2W8V提高1-4倍。在高溫性能方面明顯優於H13鋼。
2．HM3熱作模具鋼
該鋼種與HM1為同一系列產品，其高溫強韌性能和熱疲憊性能非常突出，非凡適合於沖擊載荷較大，工作溫差高的模具。如輥段成型模具，有色金屬壓鑄模具、耐熱不銹鋼及高強度材料鍛壓成型模具，軸承環套圈熱鍛成型凹模等，使用壽命比原用H13、3Cr2W8V和5CrNiMo都有成倍提高。
3．RM2熱作模具鋼
RM2鋼是一種多用途基體鋼，既可用於熱作模具，也可用於冷作模具。該鋼種已納入GB1299-85國家標准中，具有極高的高溫強度、紅硬性能、熱穩定性能和高溫耐磨性能。非凡適用於銅合金擠壓模具，溫鍛模具和沖擊載荷較小的熱擠沖頭模具。在切邊模具、齒輪精鍛模具、軸承環擠壓沖頭、不銹鋼餐具滾軋模具的應用壽命都遠高於原用H13、3Cr2W8V模具鋼。
4．JDH3熱作模具鋼
該鋼種是一種最新研製的模具材料，其性能特點是介於HM1、HM3和H13之間，即強度高於HM3，韌性高於HM1，熱疲憊性能高於H13鋼。主要適用於熱鍛模具、精鍛模具、輥鍛模具。

C. 什麼是HY100型鋼材

HY100型鋼材簡介：

HY100鋼為銅合金化鋼，屈服強度690MPa(70kgf/mm2)主要為美國內航母用鋼，被美國作為戰略物資，不允許擅容自出口。由於HY100鋼在鋼中加入銅，因而提高了鋼的耐蝕性、強度，改善焊接性、成型性與機加工性等。

銅還可以改善海水中和含H2S環境中的耐蝕性，銅的加入量超過0.2
%還可以完全地阻止管線鋼的氫致開裂。另外，含銅的鋼軌不僅提高了耐蝕性，其耐磨性也有較大幅度的提高，而且還降低了白點敏感性。

HY-100是美國在50年代開始應用於艦艇製造的高強度低合金鋼，現在已經普遍被HSLA-100系列高強度鋼所替代。此類高強度鋼由於含有銅元素，因此有別於於傳統的船體用鋼。

HSLA-100鋼也是低碳、銅析出強化鋼，它採用錳、鎳、鉬來增加淬透性，鎳改善韌性，同時進一步加強ε-Cu的析出強化效果，銅含量高於HSLA-80鋼。作為HY-100鋼的替代品，HSLA-100鋼自1989年起開始使用。

D. 製造核潛艇的材質是什麼

製造航母和核潛艇用的鋼叫特種鋼 也叫合金鋼。

合金鋼也叫特種鋼。在碳素鋼里適量地加入一種或幾種合金元素，使鋼的組織結構發生變化，從而使鋼具有各種不同的特殊性能，如強度、硬度大，可塑性、韌性好，耐磨，耐腐蝕，以及其他許多優良性能。下面是一些特種鋼的性能和用途：
1.鎢鋼、錳鋼：硬度很大，製造金屬加工工具、拖拉機履帶和車軸等。
2.錳硅鋼：韌性特別強，製造彈簧片、彈簧圈等。
3.鉬鋼：抗高溫 製造飛機的曲軸、特別硬的工具等。
4.鎢鉻鋼：硬度大，韌性很強 做機床刀具和模具等。
5.鎳鉻鋼（不銹鋼）：抗腐蝕性能強，不易氧化 製造化工生產上的耐酸塔、醫療器械和日常用品等。 新型特種模具鋼

1. HM1熱作模具鋼
該鋼種已納入GB1299-85的國家標准模具鋼號。它具有良好的抗熱疲憊性能、抗回火穩定性能和良好的冶煉、鍛造、熱處理及機械加工工藝性能，是國內綜合性能優良、符合我國資源條件的高強韌性熱作模具新鋼種。適用於高溫、高負荷、急熱急冷條件下的壓力機鍛模、軸承熱鍛凹模、成型滾鍛模、高強度和高熱強鋼的精密鍛造、鋁和銅合金壓鑄模、熱擠壓摸具等。使用壽命可比3Cr2W8V提高1-4倍。在高溫性能方面明顯優於H13鋼。
2．HM3熱作模具鋼
該鋼種與HM1為同一系列產品，其高溫強韌性能和熱疲憊性能非常突出，非凡適合於沖擊載荷較大，工作溫差高的模具。如輥段成型模具，有色金屬壓鑄模具、耐熱不銹鋼及高強度材料鍛壓成型模具，軸承環套圈熱鍛成型凹模等，使用壽命比原用H13、3Cr2W8V和5CrNiMo都有成倍提高。
3．RM2熱作模具鋼
RM2鋼是一種多用途基體鋼，既可用於熱作模具，也可用於冷作模具。該鋼種已納入GB1299-85國家標准中，具有極高的高溫強度、紅硬性能、熱穩定性能和高溫耐磨性能。非凡適用於銅合金擠壓模具，溫鍛模具和沖擊載荷較小的熱擠沖頭模具。在切邊模具、齒輪精鍛模具、軸承環擠壓沖頭、不銹鋼餐具滾軋模具的應用壽命都遠高於原用H13、3Cr2W8V模具鋼。
4．JDH3熱作模具鋼
該鋼種是一種最新研製的模具材料，其性能特點是介於HM1、HM3和H13之間，即強度高於HM3，韌性高於HM1，熱疲憊性能高於H13鋼。主要適用於熱鍛模具、精鍛模具、輥鍛模具。

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前蘇聯曾有用鈦合金嘗試，即A級，性能優良但是價格昂貴，現在一般都用耐壓鋼板
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第二次世界大戰後，世界各軍事強國為了滿足艦船裝備的發展需求，研製開發了系列高強度艦船用鋼。 如美國，戰後發展了355MPa(36kgf/mm2)級HTS鋼、550MPa(56kgf/mm2)級HY80鋼、690MPa(70kgf/mm2)級HY100鋼、890MPa(91kgf/mm2)級HY130鋼，並用於實船建造；俄羅斯開發了屈服強度從390-1175MPa(40-120kgf/mm2)級的АБ系列艦船鋼；法國最新建造的「凱旋」級核潛艇耐壓殼體用鋼屈服強度已達到980MPa，研製技術難度大。採用NiCrMoV合金設計及先進的VHD爐外真空精煉等技術措施，解決了本課題的三個技術難點。980鋼配套的焊接材料，通過合理的合金設計，超純冶煉和超低氫工藝措施，很好地解決了與母材等強匹配。在非常嚴格，苛刻和不同季節的條件下，實現了對980鋼在產品製造和施工工藝上的適應性考核，結果表明980鋼具有良好的造船工藝適應性。980鋼嚴格地按照科研程序走完了研製全過程，填補了我國785Mp***耐壓殼體用鋼的空白，使該材料達到了國際先進水平。

中國的潛艇用鋼有590Mpa的921鋼與785 Mpa 的980超級鋼，前者是HY80級別的，後者是HY100級別的。921估計是039用鋼，而90年代研製的航母與潛艇耐壓殼體980鋼估計將使用在09III上。HY80鋼的潛深能達到400米，HY100鋼能達到600米。

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應該和普通核潛艇的材質一樣把
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含鉬的特種鋼。
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特種鋼材
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耐壓鋼就適合了，前蘇聯很多級別的核動力潛艇都使用了大量鈦合金，性能優良但成本極為昂貴。目前多數使用特級耐壓鋼就足夠了。
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現代潛艇外殼往往敷設有一層稱為消音瓦的厚阻尼吸音橡膠，這種敷設層既能吸收敵方主動聲納的探測回波，又可隔絕本艇早已向外傳播.據測算敷設消音瓦一般能使潛艇噪音減少15分貝左右，降低敵聲納作用距離50%至70%.另外，改進動力傳動系統裝置，採用慢速單軸大螺旋槳，減少艇身與帆罩圍殼開孔數量，設計盡可能光滑的潛艇外型等技術，均可有效降低潛艇的噪音.美國潛艇靜音效果長期處於領先地位，其中洛杉磯級攻擊核潛艇的噪音量約120分貝，俄亥俄級導彈核潛艇在100分貝左右，最新型的海狼級攻擊核潛艇據說已達95分貝的水平.潛艇噪音如降到90分貝的量級，就低於海洋背景的噪音，將很難被敵方聲納探測倒.1960年代，蘇聯核潛艇的噪音量平均在160分貝左右，倒1970年代下降到150分貝.蘇聯自勝利(Victor)3型核潛艇開始強化噪音治理工程，率先在艇殼外敷設消音瓦，使噪音降到130分貝左右.1980年代，蘇聯潛艇降低噪音技術又有突破性進展，不僅掌握了英，美等國的減震筏左技術，同時也製造出低噪音的大葉慢速螺旋槳，使潛艇噪音大幅降低，其中，阿庫拉級核潛艇噪音降到115分貝的水平，比洛杉磯級核潛艇還要安靜，大大縮短了與美國潛艇的差距.

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美國造航母、潛艇用的 HY-80、HY-100、HY-130鋼材都是美國在50年代開始應用於艦艇製造的高強度低合金鋼，現在已經普遍被HSLA-80和HSLA-100系列高強度鋼所替代。此類高強度鋼由於含有銅元素，因此有別於於傳統的船體用鋼。

E. 什麼是hy80鋼

HY80鋼屬於低碳低合金高強鋼，嚴格說屬於超高強鋼。通過多種元素強化，並進行了專熱處理。

低合金高強屬度鋼是在碳素結構鋼的基礎上加入少量的Mn、Si和微量的Nb、V、Ti、Al等合金元素而發展起來的一類工程結構用鋼。所謂低合金是指鋼中合金元素總量不超過3%。高強度是相對於碳素工程結構用鋼而言。

(5)潛艇用鋼材需添加哪些合金元素擴展閱讀

低合金高強度結構鋼具有良好的焊接性能，塑性，韌性和加工工藝性，較好的耐蝕性，較高的強度和較低的冷脆臨界轉換溫度。它的牌號表示方法與碳素結構鋼基本相同。適用於製造建築橋梁船舶車輛鐵道高壓容器鍋爐汽車拖拉機大型鋼結構及大型軍事工程等方面的結構件。

鋼材的選用原則

主要是依據使用性能要求來確定：如選用結構鋼，主要是考慮鋼的力學性能如強度、硬度、塑性及韌性指標；如果是機械用鋼，需要熱處理時還要考慮鋼的化學成分，

對於特殊性能用鋼，如不銹鋼、低溫鋼、耐熱鋼等，還要考慮耐腐蝕性能、低溫韌性、高溫抗氧化性能等。因此，鋼材選擇必須知道用途，才可以具體確定性能指標。

F. 為什麼艦船，軍艦，潛艇，遼寧號這些為什麼不用不銹鋼做，以至於會生銹，難道是成本高於時間嗎

用鋁合金，納米告辭，碳纖維等，非鐵，銅元素製作即不生銹

G. Ti80是什麼金屬材料

i80鋼板介紹：Ti80鋼板是舞鋼科技部工藝所專為船舶設計製造的一種鈦合金鋼板，具有耐腐蝕，焊接性強的優點。Ti80多用於製造潛艇，魚雷等在水中受壓強，耐腐蝕的地方。
Ti80化學成分：C（碳）0.10；Al（鋁）5.50-6.50；Nb（鈮）2.50-3.50；Mo（鉬）0.60-1.50；Zr（鋯）1.50-2.50；Si（硅）0.15；Fe（鐵）0.25；
Ti80力學性能：
抗拉強度：913MPa；
屈服強度：855MPa；
伸長率：≥12%；
斷面收縮率：47%
Ti80合金.具有強.度.高而密度小，機械性.能好等.特點，因此鈦合.0金主要用於製作.飛機發動機、壓氣機器等重.要結構件上。T-80鈦合.金.是一種近.a型鈦合金，具有高.得比強度、強的抗腐蝕性以及良好的焊.接性能，因此被廣泛.應用於器件的.受力構件、螺栓以.及耐蝕殼體等.3n。為了.評定Ti-8.0承.受沖擊載荷.能力，需要進行.沖擊測試。
五、上海秉爭實業有限公司Ti80鈦合金鋼板的交貨狀態：

正火、回火、淬火、退火。可根據不同需求選擇不同的交貨狀態，也可附加探傷標准要求、探傷等級要求、Z向性能要求、添加特殊合金元素要求等，但需經供需雙方溝通後，並在合同中註明。

六、Ti80鈦合金鋼板的探傷級別：

超聲波探傷一探、二探、三探。可根據不同需求選擇不同的探傷級別。

七、上海秉爭實業有限公司Ti80鈦合金鋼板的生產工藝：

原料--電爐冶煉--LF爐鋼水精煉處理--VD/VOD爐鋼包真空處理--連鑄/磨鑄成鋼坯/鋼錠--鋼板加熱--鋼板軋制--鋼板探傷檢驗--鋼板熱處理--鋼板檢查外觀質量--鋼板入庫。