艇體結構用鋼材料技術發展與展望

孟曉宇，吳始棟，王祖華

(1.武漢第二船舶設計研究所，湖北 武漢430000;2.中國船舶重工集團公司 第七二五研究所，河南 洛陽471039)

0 引 言

21世紀是海洋的世紀，黨的十八大提出了“堅決維護國家海洋權益，建設海洋強國”的目標，這就對艦船裝備的性能和發展提出了更高的要求。

材料技術是艦船裝備研制和發展最基礎的因素，是使艦船裝備達到預定戰術技術性能、確保使用安全可靠、易于建造維修的關鍵因素之一。尤其對于潛艇這樣一個龐大、復雜的水下武器發射平臺，艦船材料的性能對于其總體設計和實現下潛深度等戰技性能指標至關重要，是其生命力和可靠性的主要保證，也是全壽期建造效費比的重要影響因素。

艦船(潛艇)材料有不同的劃分體系，一般可分為船(艇)體結構材料、各系統和設備材料、提高某種特性(如減振降噪、防腐蝕等)的功能材料。所用材料涉及鋼材、鋁合金、鈦合金、銅合金、復合材料等。

其中潛艇的艇體結構鋼材在潛艇建造中用量最大，耐壓殼體的重量約占潛艇水下排水量的20%～40% (視潛艇類型不同而有差異)。根據相關報道，每艘“俄亥俄”級核潛艇建造時需要耗費10 000 t 鋼材，而每艘“弗吉尼亞”級核潛艇需要4 500 t 鋼。艇體結構鋼的體系是否合理完整、綜合性能的優劣直接影響到潛艇的戰技性能和水平。潛艇結構鋼經歷發展，目前美、俄、英、德等各潛艇強國都建立了較完整的潛艇結構鋼體系，并在繼續投入研發。

1 海洋環境對艇體結構鋼的要求

1.1 潛艇工作的海洋環境

潛艇長期運行在復雜的海洋環境中?！?br>