中国金属专家：核动力航母需突破宽厚板研发瓶颈 转载 ...

2014年01月29日 09:11
来源：中国科学报
福岛事件以后，经过认真的研究论证，特别是安全评估后，我国重大专项核电项目重新启动。核电工程包括两大部分，一是功率大于1000兆瓦的核反应堆，二是核动力航母。

对于前者，最近浙江电渣核材、二重等单位突破了核反应堆用大锻件AP1000和CAP1400主管道工程的技术瓶颈，在世界上率先生产出了电渣主管道成套设备，促进了AP1000的发展，推动了我国自主创新CAP1400的研制。

作为核电项目的另一个目标——发展我国核动力航母，笔者则认为，继承和发扬我国在国际上居领先水平的大型锭电渣重熔技术，在电渣大锻件的基础上坚持自主创新，发展高品质宽厚板，可以加快缩短我国在核动力航母方面与美国的差距，加快我国核动力航母的发展。

美国是世界上最早建造核动力航母的国家，目前正在服役的核动力航母数量最多，而且正在尼米兹级第二代核动力航母的基础上，开始建造福特级第三代核动力航母。

据悉，第一艘福特级核动力航母已于2013年下水，将于2015~2016年服役，到2058年美国计划建造10艘福特级航母。

中国于2013年开始服役的航母辽宁号是在前苏联瓦良格航母的基础上建造起来的，辽宁号除壳体和飞行甲板外，都是采用中国的装备和技术，采用常规电动力。

我国发展航母，不仅限于海军近海防御，还应有利于维护、促进世界和平与发展，有利于我国对远洋深海水域及其地下资源的开发，因此必须发展核动力航母。

所以，笔者认为为了尽快缩短我国与美国的差距，我国在发展核动力航母方面，应采用目标瞄准福特号水平的高起点。原因包括：首先，在核反应堆功率（相应的航速和续航能力）方面，福特号是1700兆瓦，建议我国在研制CAP1400的基础上，加快研制CAP1700；其次，在航母舰载机方面，我国从俄罗斯引进了A-35，自主研发了歼-15，应可与福特号舰载机水平相当。同时，在武器装备、信息系统方面，我国航天技术取得了举世瞩目的成就，相信在核动力航母的武器装备、信息系统方面，也一定可以具有一流的水平。
在壳体与飞行甲板方面，福特号实物水平不得而知。我国目前正在研发大船甲板用宽厚板及其焊接、涂层技术。虽然国家给予了高度重视和大量投入，但始终进展缓慢。不知何年何月才能达到福特号的水平。

因此，笔者认为壳体与飞行甲板用宽厚板是阻碍我们瞄准福特号的薄弱环节，也是我国发展核动力航母的瓶颈。目前看来，主要的困难包括壳体与飞行甲板属于大宗钢材，需要从无到有；对钢材的强韧性要求高；对材料焊按性能要求好，耐腐蚀；寿命要求长，成本相对低。

笔者建议，我国应结合钢铁产业改革创新与转型发展，加快研制核动力航母壳体与飞行甲板用电渣宽厚板。

那么，究竟如何加快核动力航母壳体及飞行甲板用宽厚板研制？首先要保持我国在大型锭渣重熔方面的国际领先地位，加快研制大型电渣宽厚板。理论和实践证明，与转炉、电炉钢相较，大型电渣锭锻坯经锻轧结合的宽厚板成分与组织均匀，密实程度与洁净度高，性能和可靠性好。

其次，要应用我国“973”研究成果，主要是钢的综合强化机理及新一代控轧控冷超快冷技术，生产高强韧性宽厚板。

“973”研究期间，我国自主创新，开发了400MPa级屈服强度的HSLC钢，700MPa级的钛微合金化HSLA钢，提出了1500MPA屈服强度低合金高强度结构钢的技术设计思路，这是高品质核动力航母用宽厚板生产的技术基础。

再次，冶金行业与机械行业结合利用浙江电渣核材生产的大型电渣锭锻坯，在宝钢的5米宽厚板轧机上轧制宽厚板。

浙江电渣核材已经承诺，半年内可以提供合格的单重40~100t的电渣980锻坯。

笔者认为，该企业与北京科技大学、东北大学、钢铁研究总院、北京矿冶研究总院的合作，2年内可以研制出单重40~100t的合格电渣980以上的核动力航母用宽厚板。

此外，还需要积极加强国际合作。如乌克兰是原苏联航母的建造国，乌克兰科学院巴顿电焊研究所是电渣重熔技术的发源地，巴顿院士和已故的梅多瓦尔院士是世界公认的电渣冶金技术奠基人，与乌克兰合作有利于发展我国的核动力航母，动摇美国的垄断地位。

总之，通过机械行业与冶金行业产学研用相结合，自主创新发展核动力航母用电渣高品质宽厚板，可以加快我国核动力航母的发展，强军强国，实现中华民族伟大复兴的中国梦！（作者傅杰 系中国金属学会专家委员会委员）
http://news.ifeng.com/mil/4/detail_2014_01/29/33473042_1.shtml




2014年01月29日 09:11
来源：中国科学报
福岛事件以后，经过认真的研究论证，特别是安全评估后，我国重大专项核电项目重新启动。核电工程包括两大部分，一是功率大于1000兆瓦的核反应堆，二是核动力航母。

对于前者，最近浙江电渣核材、二重等单位突破了核反应堆用大锻件AP1000和CAP1400主管道工程的技术瓶颈，在世界上率先生产出了电渣主管道成套设备，促进了AP1000的发展，推动了我国自主创新CAP1400的研制。

作为核电项目的另一个目标——发展我国核动力航母，笔者则认为，继承和发扬我国在国际上居领先水平的大型锭电渣重熔技术，在电渣大锻件的基础上坚持自主创新，发展高品质宽厚板，可以加快缩短我国在核动力航母方面与美国的差距，加快我国核动力航母的发展。

美国是世界上最早建造核动力航母的国家，目前正在服役的核动力航母数量最多，而且正在尼米兹级第二代核动力航母的基础上，开始建造福特级第三代核动力航母。

据悉，第一艘福特级核动力航母已于2013年下水，将于2015~2016年服役，到2058年美国计划建造10艘福特级航母。

中国于2013年开始服役的航母辽宁号是在前苏联瓦良格航母的基础上建造起来的，辽宁号除壳体和飞行甲板外，都是采用中国的装备和技术，采用常规电动力。

我国发展航母，不仅限于海军近海防御，还应有利于维护、促进世界和平与发展，有利于我国对远洋深海水域及其地下资源的开发，因此必须发展核动力航母。

所以，笔者认为为了尽快缩短我国与美国的差距，我国在发展核动力航母方面，应采用目标瞄准福特号水平的高起点。原因包括：首先，在核反应堆功率（相应的航速和续航能力）方面，福特号是1700兆瓦，建议我国在研制CAP1400的基础上，加快研制CAP1700；其次，在航母舰载机方面，我国从俄罗斯引进了A-35，自主研发了歼-15，应可与福特号舰载机水平相当。同时，在武器装备、信息系统方面，我国航天技术取得了举世瞩目的成就，相信在核动力航母的武器装备、信息系统方面，也一定可以具有一流的水平。
在壳体与飞行甲板方面，福特号实物水平不得而知。我国目前正在研发大船甲板用宽厚板及其焊接、涂层技术。虽然国家给予了高度重视和大量投入，但始终进展缓慢。不知何年何月才能达到福特号的水平。

因此，笔者认为壳体与飞行甲板用宽厚板是阻碍我们瞄准福特号的薄弱环节，也是我国发展核动力航母的瓶颈。目前看来，主要的困难包括壳体与飞行甲板属于大宗钢材，需要从无到有；对钢材的强韧性要求高；对材料焊按性能要求好，耐腐蚀；寿命要求长，成本相对低。

笔者建议，我国应结合钢铁产业改革创新与转型发展，加快研制核动力航母壳体与飞行甲板用电渣宽厚板。

那么，究竟如何加快核动力航母壳体及飞行甲板用宽厚板研制？首先要保持我国在大型锭渣重熔方面的国际领先地位，加快研制大型电渣宽厚板。理论和实践证明，与转炉、电炉钢相较，大型电渣锭锻坯经锻轧结合的宽厚板成分与组织均匀，密实程度与洁净度高，性能和可靠性好。

其次，要应用我国“973”研究成果，主要是钢的综合强化机理及新一代控轧控冷超快冷技术，生产高强韧性宽厚板。

“973”研究期间，我国自主创新，开发了400MPa级屈服强度的HSLC钢，700MPa级的钛微合金化HSLA钢，提出了1500MPA屈服强度低合金高强度结构钢的技术设计思路，这是高品质核动力航母用宽厚板生产的技术基础。

再次，冶金行业与机械行业结合利用浙江电渣核材生产的大型电渣锭锻坯，在宝钢的5米宽厚板轧机上轧制宽厚板。

浙江电渣核材已经承诺，半年内可以提供合格的单重40~100t的电渣980锻坯。

笔者认为，该企业与北京科技大学、东北大学、钢铁研究总院、北京矿冶研究总院的合作，2年内可以研制出单重40~100t的合格电渣980以上的核动力航母用宽厚板。

此外，还需要积极加强国际合作。如乌克兰是原苏联航母的建造国，乌克兰科学院巴顿电焊研究所是电渣重熔技术的发源地，巴顿院士和已故的梅多瓦尔院士是世界公认的电渣冶金技术奠基人，与乌克兰合作有利于发展我国的核动力航母，动摇美国的垄断地位。

总之，通过机械行业与冶金行业产学研用相结合，自主创新发展核动力航母用电渣高品质宽厚板，可以加快我国核动力航母的发展，强军强国，实现中华民族伟大复兴的中国梦！（作者傅杰 系中国金属学会专家委员会委员）
http://news.ifeng.com/mil/4/detail_2014_01/29/33473042_1.shtml