航空母艦為什麼要用5米厚的鋼板

A. 航空母艦的鋼材與普通鋼材有什麼不同

航母艦體採用高強度特種合金鋼。鋼材的屈服強度一般在500～800兆帕，比較而言，民用船所用鋼的屈服強度有250兆帕就夠使了，普通軍用船隻在300兆帕以下就行。建造一艘7.5萬噸級的大型航空母艦，需用各種特殊品種厚鋼板4萬多噸。
中國的航母情況不太清楚，美國用來製造航母飛行甲板的鋼的屈服強度一般在850兆帕左右。他們現在已經生產了兩種型號的特種鋼。
一種是HY系列特種鋼材。
HY-80的屈服強度在800兆帕左右，用於航母製造，是鎳鉻和加入鈦的合金鋼。而後美國又在HY-80鋼的基礎上，發展了屈服強度不低於686兆帕的HY-100鋼，其也是當前美國海軍航母重要部位的主要材料。
另外一種是HSLA型鋼材。
HSLA-80鋼是美國20世紀80年代研製成功的新型高強度、高韌性結構鋼。該型鋼已部分或全部取代HY-80鋼用於建造大型水面艦艇，如驅逐艦、巡洋艦和航空母艦等，其中尼米茲級核動力航母的某些結構採用此鋼種。HSLA-100鋼是美國為新建的航母殼體和先進的攻擊型核潛艇（非耐壓殼體）而研製的鋼，屈服強度約為690兆帕，其性能已達到HY-100鋼的水平，板厚可達100毫米。HSLA-100鋼的第一批訂貨是用於核動力航母「斯坦尼斯」號（CVN-74）。
這種型號鋼板由於採用了尖端低合金技術，其硬度超強，重量非常小，因此建造構件非常輕便，並且成本還很低。用HSLA-100這種特殊用鋼建造的福特級航母，其整體重量減輕了很多，建造成本也節省許多。如果在航母艦體外殼上使用這種特種鋼，它能夠在提供相同或者更長的使用壽命情況下，比採用傳統高強度鋼建造的艦體外殼更薄，重量更輕。
美海軍原打算採用HSLA-100鋼作為航母CVN-78的飛行甲板用鋼，為了減輕重量，經過攻關，又研製出了HSLA-115鋼。它的屈服強度達到了800兆帕，不僅可以降低航母的重心，還可顯著減小飛行甲板厚度，從而減輕航母重量。此外，美國海軍的建造冶金專家與日本的船舶專家在合作開發一項高強度合金鋼焊接新技術，這門技術將會在很大程度上減少採用高強度鋼建造航母而造成的成本增加。可以想像，採用這些新技術手段打造的美國航母將會更加堅硬和強悍。

B. 航母船體鋼板有多厚

建造一艘大型航空母艦需要鋼板品種規格繁多，一般鋼種分船體板、裝甲板及結構板三大類。船體用潛艇耐壓板，屈服強度有450兆帕和550兆帕，450兆帕板經正火交貨，而550兆帕需調質交貨，板厚達22-28mm，採用高強鋼板可以減輕船體重量，且增加抗彈能力。船體板水下部分為了防魚雷與潛艇導彈的轟擊，採用鋼板厚度達150-203mm，也有製成雙層或三層船體，當外層板受到破損時，內層船體功能尚在，不致沉歿在沒有戰鬥力。古式航空母艦有在船體受攻擊部分採用掛甲板方式，以抵禦各種意外的攻擊。裝甲板多用於防彈和核心部位，如司令台是全艦的指揮部，用裝甲板保護，也是航空母艦用板最厚部分，最厚達330mm的裝甲板，性能類似於坦克板。再如核能或柴油機房受到了破壞後即失去航行能力，因此也需要用裝甲板附加保護，還有炮台和上述掛甲都用防彈裝甲板。結構板主要用於飛機遺產、隔侖及船體結構等，一般飛機遺產用結構鋼厚度為40-50mm，要求不平度達5mm/m以下，不然會引起飛機升降的質量，而且板面越大越好，盡量減少焊縫。結構板要求高強度，減小鋼板厚度，使船體減少焊縫。結構板要求高強度，減小鋼板厚度，使船體總重量減輕。建造一艘7.5噸級大型航空母艦，需用各種特殊品種厚鋼板4萬多噸，投資達35億美元之多，建造周期達13年之久，因此是一項特大的工程。而建設一台供航空母艦用板的5000mm以上現代化特寬厚鋼板軋機，設備噸位達7萬多噸，廠房面積達20萬平方米，投資達60多億元，建設期需要6年以上，也是一項很大的冶金工程

C. 航母多厚的鋼板

航母的鋼板厚度在33厘米左右。

航母的指揮中心的鋼板厚度就在33厘米左右，這個厚度相拿脊高當於是一輛汽車輪胎的厚度，航母所持有的鋼板不僅厚，而且硬度非常高，可以說與坦克的裝甲鋼板強度一致，可以抵抗基本的外力攻擊。這種厚度的鋼板還被野斗運用到了航母的動力系統上，這也可以看出航母最脆弱同時也是最重要的位置在哪裡了。

除了核心位置以外，航母的炮台也特意安裝了防彈裝甲進行保護，但這個保護類的防彈鋼板的強度並沒有核心位置消尺的強度高，但面對一般的攻擊還是可以輕易抵擋的。

航母簡介

航空母艦，是以艦載機為主要戰斗裝備，並為其提供海上活動基地的大型水面戰斗艦艇，簡稱航母，廣義上包括直升機母艦。現代航空母艦，按排水量可分為大型（6萬噸以上）、中型（3-6萬噸）和小型（3萬噸以下）航空母艦。

按動力裝置可分為常規動力和核動力航空母艦，按作戰任務可分為攻擊、反潛和多用途航空母艦等。航空母艦主要用於攻擊水面艦艇和潛艇，打擊陸上目標、沿海基地和港口設施，奪取作戰海區的制空權、制海權、制電磁權、支援登陸作戰等。

D. 一艘航母的鋼板到底有多厚，能輕易擊穿嗎

航空母艦需要基本的抗擊打防禦力，所以這個鋼板厚度才有相應的要求，比如一些關鍵部位，指揮中心和航空母艦動力系統，這兩個地方是航母的「大腦」和「心臟」！需要特別防護。指揮中心是航空母艦鋼板最厚的部分，最厚達330毫米（相當於汽車輪胎的厚度），有點類似坦克用的裝甲鋼板，不僅厚，而且硬度極高。另外一個地方是航母的動力系統。如果航母的機艙被破壞，那麼航母就變成了挨打的活靶子，因此，機艙也要重點保護，都會採用加厚的裝甲鋼板。

另外，炮台等地方也要用防彈裝甲板進行保護。而相對防護性沒那麼重要的地方，則都用要求比較低的船體鋼板，基本上就是潛艇用的耐壓板，屈服強度通常為450兆帕和550兆帕，鋼板厚度為22～28毫米（相當於筆記本的厚度）。船體的水下部分為了防止魚雷與潛艇導彈的轟擊，採用鋼板厚度達150～203毫米（相當於兩三塊磚的厚度）。也有製成雙層或三層船體，當外層鋼板被擊穿的時候，還有一層保護層，這樣不僅增強了航母的抗打擊能力，而且採用空心設計也增強了浮力。

接下來就是航母用鋼的最重要部分——結構用鋼板。結構用鋼板主要用於飛機跑道、隔倉及船體結構等，尤其是飛機跑道，要求極高。首先，要求飛行甲板能夠承載20～30噸艦載機起飛和降落的沉重沖擊。其次，還要承受噴氣式飛機高達幾千度的火舌的烘烤！所以，飛行甲板的屈服強度一般要達到800兆帕，這里需要特別注意，飛行甲板的厚度不能太厚，一般是40～50毫米（相當於一本新華字典的厚度），且要求不平度達5毫米/米以下，否則會影響飛機升降的質量。

其實大家可能注意到了，一艘航空母艦使用最頻繁的部分是甲板，也就是鋼材要求最高的地方。比如飛行甲板的板面肯定是越大越好，因為要盡量減少焊縫。

通過以上大家可能已經知道答案，航空母艦用的鋼板其實分三種：一種是裝甲鋼板，用在重要防護的部位，厚度在30厘米左右，另外還可以披掛裝甲。第二種就是船體鋼板，這個和普通的船體鋼板沒什麼區別，普通位置鋼板厚度在3厘米左右，水下為了防止攻擊可能在20厘米左右，而且可以分層加強防護。第三種就是結構鋼板，主要是甲板鋼，厚度在5厘米左右。它是使用最頻繁的地方，所以鋼制要求很高，耐磨、耐高溫、耐腐蝕等，最重要的是為了減少焊縫，需要鋼材平面越大越好！

E. 航母的甲板厚度

現代航母的裝甲厚度遠不像人們想像的那麼厚，尤其是美國的航母，隨著鋼的冶煉技術的提高，光憑厚度來進行防禦的時代已經過去了。

二戰時期，美國埃塞克斯級級航母是比較有代表意義的，那已經是在裝甲上下了一番工夫的了，但限於那時的技術水平，水線處的厚度才101.6mm,主要艙室的厚度不過才76.2。這還是刻意去努力才達到的程度，因為航母不同於其它如戰艦等大型艦只，它的肚子里是要有空間的，再一個它的戰場功能決定了它不是挨炮彈去了。它的活動范圍一定要在對方遠程大炮的射程以外，所以它的裝甲和以炮戰為主的大艦是兩碼事。

又如英國光輝級航母，為了對付航彈的攻擊，特意加強了飛行甲板的厚度，那也不過才達到了76毫米。實戰證明已經很有效了。

美國的核動力航母則更不需要靠裝甲來防護了。可以說，它的裝甲厚度都是以最低防護標准設置的，也就是說，300米長的大傢伙，你必須要用這么厚的鋼板來做，否則是要散架子的，像彈葯庫和機艙等重要部位，用的都是加了凱夫拉的裝甲，其目的就是為了防止用過厚的單一鋼板。這樣一來，僅用63.5mm的鋼板就達到了100毫米左右厚度的單一鋼板的防護效果。這就是目前航母上用鋼板最厚的兩個部位，不過才63.5毫米！

像飛行甲板用的是50毫米的復合鋼板，這已經比光輝級的76毫米還要堅固的多了。

美國自斯坦尼斯級開始在航母上大量使用HSLA-100型高強度艦艇用鋼，其厚度范圍在15.9---25.4mm之間。以取代過去厚度范圍在25--38毫米之間的HY-80和HY-100。可見，鋼板厚度在航母上實在不是個重要指標，而所看重的則是在保證同樣防護作用的前提下盡量用最薄的鋼板。因為這才是保證航母建造低成本、短周期、高效率的關鍵所在。

很高興和你切磋這個問題。

F. 航母用的鋼材是什麼

航母所用的鋼材是高強度大寬厚鋼材。這種鋼板指標是隱形的，而且要拒磁，高韌性，抗低溫（-c38度）鋼板的屈服強度為80——160ksi，高斷裂韌性、耐高溫不變形、抗腐蝕防彈的特性。

以美國「尼米茲」級航母例，其飛行甲板面積達1.82萬平方米，相當於3個足球場，主要由50毫米厚的HSLA-80鋼板組成。

航母鋼材的要求：

首先，要求飛行甲板能夠承受重達20～30噸的艦載機起飛和降落過程中的強烈沖擊和高摩擦力。其次，還要承受噴氣式飛機高達幾千度的火舌的烘烤。

還有，飛行甲板的厚度不能太厚，一般是40～50毫米，且要求不平度在5毫米/米以下，否則會影響飛機升降的質量。

特別是，拼焊飛行甲板的鋼板板面要越大越好，以盡量減少焊縫增加強度。鋼板厚度要較小，以減輕船體重量，增加航速，降低重心，更加平穩，還要有足夠的防彈能力。

(6)航空母艦為什麼要用5米厚的鋼板擴展閱讀

高強度合金鋼：

高合金中碳Ni-Co（9Ni-4Co-××）型超高強度鋼，是在具有高韌性、低脆性轉變溫度的9%Ni型低溫鋼的基礎上發展起來的。在9%Ni鋼中添加鈷是為了提高鋼的Ms（馬氏體轉變）溫度，減少鋼中的殘余奧氏體，同時，鈷在鎳鋼中起固溶強化作用。

還通過加鈷來獲得鋼的自回火特性，從而使這類鋼具有優良的焊接性能。碳在這類鋼中起強化作用。鋼中還含有少量鉻和鉬，以便在回火時產生彌散強化效應。主要牌號有HP9-4-25，HP9-4-30，HP9-4-45以及改型的AF1410（0.16%C-10%Ni-14%Co-1%Mo-2%Cr-0.05%V）等。

這類鋼綜合力學性能高。抗應力腐蝕性好，具有良好的工藝性能和焊接性能，廣泛用於航空、航天和潛艇殼體等產品上。

G. 航空母艦甲板用的是什麼鋼材

大型航空母艦需要的鋼板品種規格繁多，建造一艘.5萬噸級的大型航空母艦，需用各種特殊品種厚鋼板4萬多噸，一般可分為船體板、裝甲板及結構板三大類。

1.船體用鋼板：要求比較低，基本上就是潛艇用的耐壓板，屈服強度通常為450兆帕和550兆帕，鋼板厚度為22～28毫米。船體的水下部分為了防止魚雷與潛艇導彈的轟擊，採用鋼板厚度達150～203毫米。也有製成雙層或三層船體，當外層鋼板被擊穿的時候，還有一層保護層，這樣就增強了航母的抗打擊能力。以前的航空母艦還在易受攻擊的部分採用增掛裝甲板的方式，以抵禦各種意外的攻擊。航母需要的另外一種鋼材就是裝甲鋼板。

2.裝甲鋼板：一般用在最為關鍵的核心部位。航母上有兩個地方最重要，一個是指揮中心，指揮中心是航空母艦鋼板最厚的部分，最厚達330毫米，有點類似坦克用的裝甲鋼板；另外一個地方是航母的動力系統。如果航母的機艙被破壞，那麼航母就變成了挨打的活靶子，因此，機艙也要重點保護。重點保護的方式就是用裝甲鋼板。此外，炮台等地方也要用防彈裝甲板進行保護。航母用鋼的最重要部分是結構用鋼板。

3.結構板：主要用於飛機跑道、隔倉及船體結構等，尤其是飛機跑道，要求極高。首先，要求飛行甲板能夠承載20～30噸艦載機起飛和降落的沉重沖擊。其次，還要承受噴氣式飛機高達幾千度的火舌的烘烤。所以，飛行甲板的屈服強度一般要達到800兆帕。還有，飛行甲板的厚度不能太厚，一般是40～50毫米，且要求不平度達5毫米/米以下，否則會影響飛機升降的質量。更重要的是，飛行甲板的板面越大越好，要盡量減少焊縫。總而言之，航用的結構鋼板要求高強度、小厚度、大面積、能夠在惡劣環境中使用。