鋼鐵工業(yè)的發(fā)展可以說與一個國家經(jīng)濟、社會甚至國防建設(shè)緊密相連。
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航母核心材料曝光
發(fā)布日期:2018-03-14   關(guān)鍵詞:航母核心材料曝光,國產(chǎn)航母核心材料曝光:-60度極寒15級颶風(fēng)不在話下   已有 3749 人瀏覽
央視財經(jīng)3月12日消息,十九大報告中一直強調(diào)中國要建工業(yè)強國,鋼鐵是一個國家的基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè),也是國民經(jīng)濟的命脈。
  鋼鐵工業(yè)的發(fā)展可以說與一個國家經(jīng)濟、社會甚至國防建設(shè)緊密相連。
  我們知道,我國首艘航母遼寧艦已經(jīng)正式入列海軍,首艘國產(chǎn)航母也已經(jīng)在2017年4月份下水,這標(biāo)志著我國海軍國防力量的不斷壯大。
  而航母的建造,和我國鋼鐵工業(yè)的不斷發(fā)展進步息息相關(guān)。
  這里承擔(dān)了中國航母建造70%的專用鋼材 鋼鐵工業(yè)長子不負眾望
  鞍山,一座因鋼鐵而興的城市,我國重要的鋼鐵生產(chǎn)基地。這里坐落著共和國鋼鐵工業(yè)長子——鞍鋼,這里也被譽為我國鋼鐵工業(yè)的搖籃。

  幾十年的發(fā)展變遷,這里記錄著新中國鋼鐵工業(yè)從無到有的歷史,也見證著一個鋼鐵大國向鋼鐵強國邁進的鏗鏘腳步。
  航空母艦,被稱為“浮動的海上機場”, 當(dāng)之無愧的海上霸主,是一個國家海軍裝備和國防實力的象征。
  2012年,我國第一艘航空母艦遼寧艦正式入列中國海軍。2017年,我國第二艘航母正式下水,我國國產(chǎn)航母的建造,邁入新的篇章。
  甲板,是航母艦體結(jié)構(gòu)的關(guān)鍵部位,功能和作用十分特殊。飛行甲板不但要承受重達二三十噸的艦載機在起飛和降落過程中產(chǎn)生的強烈沖擊和高摩擦力,還要承受噴氣式飛機高達幾千度的火焰的灼燒。
  因性能要求極高,全世界僅有少數(shù)幾個國家可以生產(chǎn)真正用于航母建造的甲板用鋼。而我國的鞍鋼集團,就是具備這種能力的企業(yè)之一。
  每隔一段時間,趙剛就要乘坐高鐵趕到距離鞍山100多公里外的鲅魚圈,跟蹤軍工鋼的生產(chǎn)。
  這個2008年建成投產(chǎn)的鋼鐵基地,擁有國內(nèi)最先進的鋼鐵生產(chǎn)加工設(shè)備,更令人矚目的是,被稱為“世界軋機之王”的五米五超寬軋機,就裝配在這里。
  這個世界最寬的軋機,擁有世界頂級的軋制能力。高達10萬噸的下壓軋制力,可以軋制寬度5.5米的鋼板,軋制長度可達40米以上。是當(dāng)之無愧的“軋機之王”。2013年,我國首艘國產(chǎn)航母上的甲板鋼,就是在這里生產(chǎn)下線。
  趙剛,鞍鋼集團鋼鐵研究院軍工產(chǎn)品研究所副所長,也是我國首艘國產(chǎn)航母甲板用鋼的研發(fā)負責(zé)人。
  鞍鋼集團鋼鐵研究院軍工產(chǎn)品研究所副所長 趙剛:目前我們航母的這種寬長的甲板鋼,在國內(nèi)來說這是唯一的一個生產(chǎn)基地,我們目前的水平應(yīng)該能達到世界領(lǐng)先的這樣一個水平。
  這樣世界頂級的裝備“利器”,為國產(chǎn)航母超寬甲板鋼的生產(chǎn)提供了保障。然而,盡管具備生產(chǎn)能力,要想真正生產(chǎn)出合格的產(chǎn)品,并不容易。2011年,剛接到航母甲板鋼研制的任務(wù)時,趙剛就感到任務(wù)的艱巨。
  趙剛:實際上是很震驚的,要求我們研制超寬的、超長的、最厚規(guī)格的,這樣的甲板用鋼,生產(chǎn)這樣一張長寬板,是我們目前常規(guī)生產(chǎn)板子的四塊。
  一艘航母的建造,三分之一的工作是進行鋼板的焊接。因此,拼焊飛行甲板的鋼板面積越大,焊縫數(shù)量就越少,還能縮短建造周期,提高甲板整體質(zhì)量。為提高航母的機動性,增加航速,需要減輕船體重量,降低重心,使船體更加平穩(wěn),還要有足夠的防彈能力,這就需要高強度高韌性的鋼板進行保障。因為要同時滿足如此多的苛刻要求,所以航母用甲板鋼超過了任何一種軍用艦船的鋼材品質(zhì)。
  趙剛:它的力學(xué)性能要求特別特別嚴,它的頭和尾強度偏差,不會超過10兆帕,它所有的-84度沖擊韌性,都是在250焦以上,所以說它的質(zhì)量非常非常好。
  今年30歲的張坤,是鞍鋼鲅魚圈分公司的技術(shù)員。2012年,剛剛工作的他就加入趙剛的團隊,參與我國首艘國產(chǎn)航母甲板鋼的研發(fā)生產(chǎn)。提起當(dāng)年的經(jīng)歷,張坤至今記憶猶新。
  鞍鋼集團鲅魚圈分公司技術(shù)員 張坤:那段時期基本上一個多月,差不多是24小時一直在廠里,從前線到后線各個工序進行跟蹤,每天能睡幾個小時,每天三、四個小時。
  實際上,早在我國首艘國產(chǎn)航母建造之前,我國在對遼寧艦的前身“瓦良格號”進行修復(fù)的時候,鞍鋼就已經(jīng)開始了航母用鋼的研制。
  鞍鋼集團鋼鐵研究院軍工所的研究員周丹,從事水面艦船用鋼的研發(fā)已經(jīng)24年。2008年,周丹和她的團隊接到一項特殊的科研任務(wù)——研制用于修復(fù)我國第一艘航母遼寧艦的前身“瓦良格”號所用的鋼材。
  在周丹辦公桌的筆筒里,保存著一塊形狀特殊的鋼板實驗樣,這是周丹進行航母用鋼科研攻關(guān)時保留下來的樣品,對稱球扁鋼。
  球扁鋼,由球狀的頭部和扁平的腹板組成的特殊型材,一般用做船舶的龍骨和加強筋,是建造大型船舶的關(guān)鍵材料。而修復(fù)瓦良格號所用的,是形狀特殊的對稱球扁鋼。10年前,我國沒有任何一家鋼鐵企業(yè),具備生產(chǎn)對稱球扁鋼的經(jīng)驗和條件。周丹他們面臨的是前所未有的挑戰(zhàn)。
  邊研發(fā)邊生產(chǎn),經(jīng)過兩個月的實驗調(diào)整,周丹他們終于等來第一批球扁鋼軋制的時間。
  鞍鋼集團鋼鐵研究院軍工產(chǎn)品研究所水面艦船研究室主任 周丹:現(xiàn)場一看,根本軋不出來,軋一根一量尺寸就不對,然后再試一根,尺寸還不對,你在現(xiàn)場待了十幾個小時,就軋了幾根鋼,所以我們當(dāng)時也挺頭疼,就是感覺這個東西太難了。
  由于對稱球扁鋼外形特殊,尺寸差異大,再加上金屬流動和孔型設(shè)計的因素,僅軋制成型就十分困難。由于沒有專用的生產(chǎn)線,熱處理的效果也不理想。周丹他們只好把球扁鋼一個根,固定在熱處理架上,防止變形,終于保證了產(chǎn)品的生產(chǎn)。
  2009年5月,鞍鋼為遼寧艦修復(fù)生產(chǎn)的200噸航母用鋼順利交付。三年后,遼寧艦正式入列中國海軍。
  為了這一天,周丹他們投入了無數(shù)的艱辛和汗水,與此相伴隨的,還有巨大的生產(chǎn)成本。
  周丹:我們用了一年半的時間,完成了我們過去三到五年,才能完成的研發(fā)任務(wù),生產(chǎn)了大概10倍的產(chǎn)量,來保這批供貨。
  這里是國內(nèi)最先進的熱連軋板帶生產(chǎn)線。我國首艘國產(chǎn)航母上層結(jié)構(gòu)建筑所用的鋼板,就是在這里生產(chǎn)。
  鞍鋼集團熱軋帶鋼廠1780生產(chǎn)線分線值班長 張福多:這個相當(dāng)于這條產(chǎn)線的心臟部位,它的核心,所有的生產(chǎn)產(chǎn)品的指標(biāo),80%以上都在這決定。
  經(jīng)驗豐富的張福多,已經(jīng)在這條生產(chǎn)線上工作了20年。他和操作員們配合默契,一絲不茍。他們的每一步操作,都和最終產(chǎn)品的質(zhì)量密切相關(guān)。
  張福多:它這個軍工產(chǎn)品,幾乎都在軋機設(shè)計能力的頂線上,所以稍有疏忽就會出現(xiàn)生產(chǎn)事故,軍工產(chǎn)品不是說哪一家鋼廠都能生產(chǎn)的,我們軋得很好,能夠符合軍工的標(biāo)準(zhǔn),我們很自豪。
  2013年8月,鞍鋼完成了建造首艘國產(chǎn)航母所需的甲板鋼、球扁鋼等關(guān)鍵型號鋼材的生產(chǎn),為國產(chǎn)航母建造提供了70%的航母專用鋼材。2017年4月,我國首艘國產(chǎn)航母,順利下水。
  零下60度極寒、15級颶風(fēng)統(tǒng)統(tǒng)不在話下 藍鯨一號特種鋼全天候作業(yè)
  我國的另一個海上巨無霸——藍鯨一號,有37層樓高,甲板有一個標(biāo)準(zhǔn)足球場大。它可以在水深超過3000米的海域作業(yè),最大鉆井深度15240米,世界上其它海洋石油裝備無人能及。這個鉆井平臺的用鋼也有著特別之處。
  在山東煙臺,全球最大的海上鉆井平臺“藍鯨2號”即將迎來首航。這是中國獨創(chuàng)的深海利器?!八{鯨號”鉆井平臺所用鋼材,全部由我國自主生產(chǎn)。而建造這座堅固的海上城堡所需要的一種超厚超強的特殊鋼材,是由“新中國鋼鐵工業(yè)的搖籃”——鞍鋼集團生產(chǎn)制造。
  在鞍山鋼鐵集團中厚板廠的車間,軋機上正在生產(chǎn)一種超厚板材。工程師嚴玲和技術(shù)員在對現(xiàn)場生產(chǎn)進行跟蹤指導(dǎo)。
  2012年,嚴玲接到任務(wù),為藍鯨一號鉆井平臺D90提供主體結(jié)構(gòu)關(guān)鍵部位用鋼。
  鞍鋼集團鋼鐵研究院高性能船舶海工用鋼項目組組長 嚴玲:我們當(dāng)時提供的就是這個平臺,這個本體跟立柱之間最重要的結(jié)構(gòu)件,包括這種加強筋。
  藍鯨一號,又被稱為D90,是我國承建的全球首座超深水半潛式海上鉆井平臺,鉆探深度、工作水深都堪稱世界之最。嚴玲和她的團隊所研發(fā)生產(chǎn)的具有超高強度、耐低溫、大厚度的鋼材,則為實現(xiàn)平臺的安全作業(yè)提供了重要保障。
  鞍鋼集團鋼鐵研究院高性能船舶海工用鋼項目組組長 嚴玲:它要求的設(shè)計厚度,對于460兆帕鋼板來說,最大厚度是100毫米,它這個質(zhì)量等級是做到-60度,就是滿足全球作業(yè)水域的要求。
  嚴玲他們所研發(fā)的鋼材產(chǎn)品,可以實現(xiàn)在零下60度的極寒環(huán)境下,依然保持良好的強韌性。鋼材屈服強度,最高可以達到690兆帕,能夠抵御15級以上的颶風(fēng)。而這些關(guān)鍵指標(biāo)和技術(shù)要求,是嚴玲他們的研發(fā)團隊需要面對的巨大挑戰(zhàn)。
  就在第一批產(chǎn)品下線,到檢驗室進行檢驗的時候,嚴玲他們最擔(dān)心的事情發(fā)生了——鋼板的性能出現(xiàn)了波動。一塊鋼板從冶煉到加工軋制,要經(jīng)過數(shù)十道工序,每一道工序的細微偏差,都可能最終影響產(chǎn)品的性能。要從這些相互關(guān)聯(lián)的影響因素中找到答案,并修正調(diào)整,難度可想而知。
  嚴玲:應(yīng)該說是幾十個晝夜,攻關(guān)從現(xiàn)場一直到檢驗室,再到我們基礎(chǔ)分析的實驗室,連續(xù)作戰(zhàn),找到了產(chǎn)生性能波動的原因,通過幾十輪的工藝調(diào)整,得出了最優(yōu)化的參數(shù)配比,最終生產(chǎn)出了性能合格的批量供貨的產(chǎn)品。
  2013年,鞍鋼為藍鯨一號生產(chǎn)的超高強、高韌性、大厚度鋼板,順利完成全部供貨。
  嚴玲:我們國內(nèi)現(xiàn)在90%的船舶海工用鋼產(chǎn)品,都可以自主供應(yīng)了,我們希望通過三五年的努力,把高端產(chǎn)品能夠全部地替代進口。
  近年來,我國無數(shù)先進的裝備制造,正日新月異地改變著我們的生活,而為這些提供基礎(chǔ)的,是我國鋼鐵工業(yè)的發(fā)展。
  鞍鋼集團鋼鐵研究院軍工產(chǎn)品研究所副所長 趙剛:我們只有通過這種提升自己的研發(fā)能力和研發(fā)水平,才能保證我們國家、我們軍隊的海軍,走向更遠,走向更深藍。
  半小時觀察——為重大工程背后的勞動者點贊
  “幸福都是奮斗出來的?!比缃?,我國首艘航母已經(jīng)入列海軍,首艘國產(chǎn)航母也已經(jīng)成功下水,藍鯨二號鉆井平臺也已經(jīng)交付使用。當(dāng)我們?yōu)楹\姴粩喟l(fā)展壯大,祖國日益繁榮強盛而歡欣鼓舞的時候,我們也不要忘記那些在背后默默無聞、無私奉獻的人們。正是他們的努力和付出,給了我們國家前行的動力,也推動社會不斷向前發(fā)展。
  我們?yōu)檫@個偉大的時代點贊,也為創(chuàng)造這個偉大時代的勞動者們點贊!
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