新型國產鋼材 強度三倍於美「福特」
在深海中航行的潛艇,需要承受巨大的水壓,對於鋼鐵材料的要求,堪稱各類大型武器裝備中最為嚴格的。今年早些時候,國內科研機構研發出2400兆帕(MPa)抗拉強度的新型超高強鋼,為強國重器提供了堅實的技術保障。
這項超高強鋼鐵材料增塑機制,由東北大學軋製技術及連軋自動化國家重點實驗室、中國科學院金屬研究所、中信特鋼研究院、德國馬普鋼鐵研究所聯合團隊研發,並發表在《科學》雜誌網絡版。該技術成功製備出新型超高強鋼,打破了超高強鋼對複雜製備工藝和昂貴合金成分的依賴,突破了現有2000兆帕級高強鋼的性能邊界。
如何提升鋼材強度和塑性,是鋼鐵材料領域的重大理論難題。當強度達到2000兆帕級別時,鋼鐵的塑性會出現斷崖式下降。東北大學團隊的新技術實現了鋼鐵材料1600~1900兆帕屈服強度、2000~2400兆帕抗拉強度、18%~25%均勻延伸率的極致性能。
美軍「福特」級核動力航母的特種鋼材的屈服強度為800兆帕,「弗吉尼亞」級攻擊核潛艇的HY130型特種鋼材屈服強度超過900兆帕。中國的2400兆帕超高強鋼和25%均勻延伸率,兼具強度和韌性,對於未來新型核潛艇的深潛能力和安全性能至關重要,也是航母提高抗打擊能力和保障艦載機起降的關鍵要素。
而通過運用新型高強度鋼,空軍可以提高戰機的機身和起落架的耐用強度;陸軍的主戰坦克、重型裝甲戰車也可大幅增強車體強度與防護力。