第400章 曾讓蘇聯人感到絕望的鋼帶

  第403章 曾讓蘇聯人感到絕望的鋼帶

  現代航母，在華夏沒有拿出來電磁彈射器的時候，蒸汽式彈射就是絕對的王道。

  而在全世界，當時能夠生產出來蒸汽彈射器，並且能在航母上完美運行蒸汽彈射器的國家也只有一個，那就是美國。

  除了美國之外，在這個世界上沒有任何一個國家能夠全套生產，並且保證蒸汽彈射器安全運行。

  哪怕是蒸汽彈射器的發明者英國，也無法真正的讓這個偉大的發明從實驗室走進生產工廠。

  直到後世，蘇聯從八十年代開始啟動了「馬雅克」計劃，這是蘇聯蒸汽式彈射航母的開端。

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  可是到了1991年12月25日，隨著那面在克宮上空飄揚了69年的紅旗慘然落下。

  那艘被蘇聯海軍寄予了厚望的烏里揚諾夫斯克號蒸汽彈射航母，也跟隨著那面落下的紅旗成為了一堆被拆解的破銅爛鐵。

  而這十幾年中，蘇聯為了這艘船投入的那些海量資金，也都化成了虛無。

  直到後世，華夏通過買來蘇聯的那個C—1M蒸汽彈射器的技術文件，再次投入了海量的資金和技術，終於拿出來了自己的，更先進的蒸汽彈射器。

  可是這個時候，這台蒸汽彈射器卻生不逢時，因為比它更先進的電磁彈射器已經無限接近成功。

  於是這個曾經在海洋上稱霸幾十年的蒸汽彈射器，才不甘的落下了它的帷幕。

  可即便是這樣，在2009年美國海軍停止採購蒸汽彈射器，美國工廠徹底拆除了蒸汽彈射器生產線之後。

  在這個世界上除了華夏之外，也沒有哪個國家有能力生產這個面世了幾十年的老傢伙。

  蒸汽彈射航空母艦是後世美國稱霸世界幾十年的保障，其靈魂就是那套蒸汽彈射系統。

  而在這個系統中，如果說最為關鍵的，技術難度最高的幾項技術，那麼陳常在手中的這條密封鋼帶就是其中之一。

  而想要製造這條長度要達到90多米的密封鋼帶，鋼帶材質就是它的基礎門檻。

  後世對於這條密封鋼帶的材質分析已經不是秘密了，它是由7層沉澱硬質不鏽鋼鋼帶壓合在一起，然後用鉚釘固定連接而成的。

  這條鋼帶的成分是鉻17%、鎳7%、鋁微量，這個配方和冶金理論後世全世界都能查到。

  但想要把這個配比的材料製造出來，知道配方還只是第一步。

  它的難點在於熔煉純淨度、雜質控制、晶粒均勻性等等技術關口。

  不過想要成功製造出這條鋼帶，還有很多加工上的難關要闖。

  可是能夠成功配置，並冶煉成功這條鋼帶的基礎材質，這在陳常在看來就是了不得的一大步。

  陳常在對陳成山和張煜晨兩人問道：「成山、煜晨，這條鋼帶的性能全都達到標準了嗎？」

  陳成山和張煜晨相互看了一眼後，陳成山說道：「是的老師，這條鋼帶的材質性能，完全達到了當初老師您提出來的的技術要求。

  我們在實驗室中進行了化學成分光譜分析，核查了鋼帶材質內的鉻、鎳、鋁、碳等雜質含量，結果顯示成分完全符合技術要求標準。。

  在室溫拉伸試驗中，它的抗拉強度≥1200MPa，屈服度≥1000MPa。

  在時效處理後的硬度檢測中，它的HRC硬度在48～52。

  我們在做金相顯微觀測中觀測到，材質的內部晶粒均勻，沒有大量夾雜物和內部微裂紋。

  而在簡易反覆彎曲試驗中，在規定的半徑下，持續彎折了一萬次，沒有發現鋼帶出現裂紋。

  除了這些初級的基本測試之外，在第二階段我們還著重把七層疊壓複合工藝作為了試樣核心測試。

  測試中重點考核了真空熱軋冶金複合質量。

  在界面剪切試驗中，測試了七層板材之間的結合強度，沒有發現鋼帶在受力後，出現大面積層間分離的情況。

  我們在180°鋼帶結合層面拉扯剝離試驗中，確定了斷裂處都發生在鋼板基材，沒有沿著結合層間界面撕開。

  這說明我們這根7層壓合的鋼帶結合面足夠牢固，至少在我們的三米鋼帶樣品中是這樣的。」

  聽到這裡的時候陳常在點了點頭，對於這些實驗項目和技術要求，當初都是他對自己的這些學生們提出來的。

  當初華夏第一艘航母下水的時候，陳常在所在的公司在這個龐大的工程當中，也是有著自己的保密任務的。

  雖然這個任務不是由陳常在來負責的，可他知道自己公司有一個團隊參與到了航母建設工作當中。

  那個時候陳常在雖然還不是公司副總，但他的級別也算是屬於高層了，他的保密級別也能夠讓他知道這個項目的存在。

  不過雖然陳常在沒有參與到那個保密項目中去，但他還是對於航母的建設非常感興趣。

  這是個理所當然的事情，那個時候哪怕他不是一個能和這種大工程沾邊的人，他也會感興趣。

  就算他只是個平頭百姓，可哪個人能不關心這麼大的事情呢？

  當時的國人，人人心裡都有著一股氣的，那是在經歷了極度屈辱之後，心裡憋著的一股氣。

  這股氣在所有的軍工人當中更是憋的都要爆炸了，器不如人，那是軍工人的恥辱啊。

  所以在那之後的很多年，陳常在都是不斷的通過各種國際期刊和網絡空間，去學習世界各國海軍的裝備發展和技術方向。

  而在航母這一方面，更是陳常在投入了很多時間去了解的主要方向。

  所以這才有了陳常在能夠知道航母的關鍵技術，並且對於關鍵的技術數據和製造設備知之甚深的情況。

  現在陳成山給出的技術數據和實驗結果數據，還是讓陳常在非常滿意的。

  陳成山看到陳常在只是點了點頭，並沒有要說話的意思。

  於是他繼續說道：「我們在冷熱衝擊循環試驗中，在—50℃至+280℃溫度間的單次循環時間是45分鐘，連續進行了1000次循環。

  實驗後我們通過顯微鏡觀察，鋼帶層間沒有出現空隙、氧化脫層等物理和化學方面的變化情況。

  在進行反覆單向彎曲疲勞試驗，這個最核心的靜態模擬實驗中。

  模仿鋼帶被滑梭頂開、滑梭離開回彈彎曲的實驗，我們進行了15000次。

  在實驗後檢查時沒有發現鋼帶有分層情況，也沒有發現貫穿裂紋，磨損量也在設計範圍之內。

  在高壓動態密封模擬台上，高溫高壓飽和蒸汽壓力，最大值達到過8MPa。

  靜態保壓密封測試也持續保壓4了小時，在氦質譜檢漏時，微泄漏量低於閾值，鋼帶層間未發現鼓泡和漏氣。

  通過這些實驗結果證明，我們現在已經在實驗室中，完全攻克了這條密封鋼帶的材質關。

  以及這種密封鋼帶在實驗室長度下的製造工藝問題。」

  聽陳成山說完之後，陳常在再次點了點頭，然後他說道：「你們做的不錯，非常不錯，對於你們能夠拿出來這種成果我非常滿意。

  不過你們也應該是知道，這一步的跨越，也不過是我們未來長征中的第一步而已。

  我們想要達到未來的自標，還有很長的路要走。

  首先一個就是咱們怎麼才能打造出來，能夠製造這種密封鋼帶真正成品的設備。

  成山，現在咱們這種實驗室鋼帶最長可以做出來多少米？」

  陳成山沒有絲毫的猶豫，他說道：「老師，現在我們的實驗室設備，最長只能製造出來3米長的密封鋼帶。」

  陳常在點了點頭，說道：「可是咱們如果想要把這個蒸汽彈射器安裝到航空母艦上的話。

  那麼我們就需要一條，能夠生產出來至少九十米長鋼帶的鋼帶生產線。

  可是這一百多米長的生產設備，可並不是那麼容易弄出來的，哪怕我們現在已經有了實驗室級別的生產設備。

  可要是想把它們真正變成工業生產線，這就還需要我們付出更多的努力才行。」

  對於這一點，陳常在是有著非常清醒的認識的。

  後世蘇聯直到死亡的那一刻，也沒有真正搞出來一條合格的密封鋼帶。

  這倒不是說蘇聯沒有研究出來這個標號為17－7PH的沉澱硬化不鏽鋼薄板。

  當時蘇聯已經完全掌握了這種鋼材的全套冶煉技術，但蘇聯卻被死死地卡在了90米級的長鋼帶生產製造設備上面。

  蘇聯安裝在尼特卡試驗場的那台C－1M「馬雅克」彈射樣機，並沒有裝備美式七層冶金複合長鋼帶。

  當時蘇聯選擇了一條技術妥協替代路線，就是採用分段式金屬柔性密封片組合結構，這就是把一段段的鋼帶通過鉚釘連接起來。

  但是這種方式生產出來的密封鋼帶，在原理、壽命、密封性能上，和美國一體式密封鋼帶存在絕對的代差。

  這套分段密封結構勉強能夠支撐重物彈射試驗，但它的泄漏量更大、維護極其頻繁。

  後來蘇聯海軍評估它不能滿足遠洋航母長期服役標準。

  所以當時蘇聯的那套蒸汽彈射器，也就始終安裝在克里米亞半島薩基機場，尼特卡陸上航母實驗平台上。

  最後美國人對這個蒸汽彈射器，連花心思把它拆除變成廢鐵的心思都沒有。

  因為在美國人看來，這個實驗平台就是一堆垃圾，和他們自己的蒸汽彈射器根本沒有可比性。

  所以美國人當時不但沒有想辦法拆除這個蒸汽彈射器，就連其圖紙和技術資料都沒有興趣銷毀。

  而蘇聯當年之所以沒有把這種密封鋼帶從實驗室推向生產車間。

  主要的原因就是蘇聯沒有製造出來美國人那種，能夠生產全長94米的一體式密封鋼帶的製造設備。

  美國當初生產這種鋼帶的設備，叫C－13蒸汽彈射「七層複合密封鋼帶」全套生產設備。

  當時是由美國阿姆科公司和森吉米爾聯合設計開發，並由美國多家公司聯合生產的。

  這條生產線是由基礎基材生產線、七層真空熱軋複合專用產線、成品熱處理精整線等幾大塊組成。

  這裡面的冶煉與基材軋制設備，是製造單層0.18~0.20毫米17－7PH薄板的設備，也是最基礎的設備。

  在這套設備中的真空感應熔煉爐，就是用來冶煉高純17－7PH沉澱硬化不鏽鋼鋼錠的，鋼錠就是通過這台設備來控制雜質和氣體含量的。

  之後就是將鋼錠軋製成厚鋼帶坯料的板坯熱軋機組。

  然後是森吉米爾ZR型20輥可逆精密冷軋機，這套設備就是整套產線中最知名的核心設備之一。

  它是用來軋出0.18～0.2毫米超薄鋼帶的，這裡面的公差，都是以微米級厚度來計算，所以這個冷軋機要求的精度是非常高的。

  這些鋼帶在冷軋過後，就要進入到真正的核心工序。

  也就是七層薄板真空封包加高溫熱軋冶金複合，這個工序就是蘇聯沒有製造出來合格密封鋼帶的最大短板。

  這個超長工件真空封裝焊接設備，配套有大型真空腔體、電子束封焊機。

  七層鋼板對齊疊放並裝入低碳鋼保護套後，設備真空腔體內將會被抽到10—mmHg的高真空，這時電子束焊汞將會封閉焊死鋼套，隔絕空氣防止高溫氧化。

  當這條長虧94米的鋼帶完成真空焊接之後，就要被送入定製加長型複合熱軋機裡面。

  這是美國海軍專門訂購的，唯一可以容納94米全長封裝坯料，並進行一次性進機軋制的軋機。

  鋼帶在高虧1150—1200度的高溫中，被多道次緩慢軋制，實現七層鋼板原子擴散冶金結合。

  當鋼帶從高溫軋機中出來之後，就要拆除鋼帶外包套進行超長連續熱冤理。

  這就是第二個當時蘇聯到死都沒有突破的大門檻。

  這條鋼帶會在臥式超長張力連續熱處理爐中進行熱處理。

  過固溶加熱段、勻速冷卻段後，最後會在480℃低溫時效硬化段完成冤理。

  這時鋼帶是在全程持續施加恆定張力狀態下緩慢通行，整條94米長條同步進行熱冤理，保障從頭到尾硬度均勻。

  而蘇聯就沒有同規格百米級連續張力熱冤理爐，所以鋼帶工件會因為出現閃力失控而成為廢品。

  至於剩下的其他部分，就已一沒有那條20輥軋機，和那兩條長虧百餘米的設備難度大了。

  而此時一直沒有怎麼說話的張煜晨說了古話，他說道：「援師，這些東西，我相信我們一定能伐弄出來。

  而且我相信這個過程用不了三年的時間，咱們就一定能夠搞出來這個蒸汽彈射器。」

  （還有更新耶）