葉晨現在有兩個最緊要的任務,一個是搞定空天飛機,另一個就是搞定艦船。
我們國家要打造藍水海軍,要走向深藍,沒有強大的海軍不行;要打造戰略空軍,沒有先進的戰機不行。
經過葉晨的努力,空天飛機需要的新型航發、高溫合金材料和複合材料都搞定了,算是把戰略空軍方面的問題給解決了。
但是,海軍方面的問題還沒有解決完。新型燃氣輪機和高溫合金材料都解決了,就剩下一個艦船材料了。以前,葉晨是沒有時間和精力來做這事,現在解決了複合材料,再來解決艦船材料就成了必然,也是現在最緊要的任務。
“等我解決了艦船材料,我們國家就可以着手建造更加先進的戰艦,比如超級航母、超大型軍艦。這些先進的戰艦服役,我們國家的海軍實力就會猛增,到那時,我們的海軍就能成爲真正的藍水海軍,就能真正走向深藍,就能保護我們的‘利益邊疆’。哈哈!這前景太美妙了!”葉晨越想越美,眼睛亮晶晶的。
我們國家已經提出要打造藍水海軍,要走向深藍,但是,因爲我們國家的條件限制,還不能做到這點,還需要一些時間。
要是葉晨解決了艦船材料,一定會助推我們國家打造藍水海軍的戰略計劃,會加快我們國家海軍走向深藍的步伐,我們國家的“利益邊疆”就能早日維護,更好的維護。
作爲一個軍迷,作爲一個愛國的憤青,葉晨想到這裡,激動起來了,眼裡全是美妙的小星星,恨不得立即動手。
“哦,對了,有多少貢獻值了?艦船技術還要多久才能到手?”葉晨對系統裡的艦船技術早就想要弄到手了。
我們國家的軍隊正在蛻變期,這蛻變來自哪裡?主要就是海空軍。
至於陸軍,我們國家的陸軍一直是世界一流的,過去是,現在是,將來也會是。我們在陸軍方面不落後任何國家,甚至於還要領先。
但是,海空軍一直是我們國家的弱點,我們國家現在正在大力發展海空軍。一旦這計劃實現,我們國家的軍事實力就會空前增長,我們國家的軍隊會空前強大。到那時,美國還敢在我們國家周邊耀武揚威嗎?還敢在我們國家周邊搞事情嗎?
要是能給我們國家這種偉大的蛻變進行一些幫助,對於愛國的憤青葉晨來說,那是義不容辭。
要是能夠兌換到艦船技術,一定會對我們國家的藍水海軍計劃進行巨大的幫助,葉晨早就想要兌換了,但是,於由貢獻值不夠,一直拖着。
現在,葉晨準備着手解決海軍的問題,這事就要提上議事日程。
葉晨立即啓動系統,只見系統上顯示的貢獻值已經有一千三百多萬了,離兩千萬還差六百多萬。
“嗯,這次激光材料工廠投產給我增加了六百多萬貢獻值,不錯!很不錯!”葉晨滿心歡喜,道:“要是再來一次,差不多能夠兌換艦船技術了。”
航母一直是海上的巨無霸,是海戰利器,即使我們國家實現了藍水海軍的計劃,想要憑藉航母戰鬥羣來對付美國的航母戰鬥羣,難度依然不小。要是這種技術到手,再設計製造出新型航母,那就另當別論了。
系統中的航母光是塊頭就比美國最大的航母要大上近三倍,不說別的,光是這塊頭就夠讓美國航母喝一壺的了。
塊頭大意味着什麼?
意味着抗攻擊能力更強,更加不易對付。而且,能夠搭載的是武器更多,持續作戰能力就更大,可以長時間在海上航行。
這樣的航母,一艘就要頂好幾艘。
那麼,美國現在最強大的航母也不是對手了。
要是再搭配更加先進的武器系統,比如導彈,那麼,美國航母就不夠看了。
“可惜,還得再等等。”葉晨又有些遺憾。
“不過,新型航母已經在望了。”六百多萬貢獻值要是在以前,葉晨要湊夠還真的很難。現在嘛,難度沒那麼大了。
關掉系統,葉晨來到實驗室,開始驗證艦船材料。
不管做什麼,材料始終是基礎,飛機如此,軍艦也是這樣。我們國家不能建造尼米茲級別的超級航母,就和艦船有很大的關係。
艦船材料按照發展歷史,大致可以分爲四個階段。
第一階段就是在19世紀中期後,歐洲國家開始建造鋼質船,也就是北洋艦隊採購的鐵甲艦。當時的艦船結構用鋼,放在今天是典型的中低碳鋼(0.13-0.2%),強度較低,被稱爲“軟鋼”。
第二階段採用高強度鋼。在鋼質船的早期階段,主要採用鉚接工藝而不是焊接。隨着對軍艦結構性能的要求提高,焊接工藝佔到主導,採用對鉚接工藝影響不大的高含碳高強度鋼,就成爲軍艦結構減重、並且能夠越做越大的關鍵條件。
第三階也就是高強度合金階段。進入20世紀三四十年代以後,焊接工藝取代鉚接工藝成爲軍艦結構製造的主流方式。由於高碳高強度鋼的焊接性很差,含碳量越高焊接性能就越不靠譜,焊縫非常不結實,對於缺口非常敏感。
一旦因爲疲勞或者其它原因出一個小口子,很容易導致災難性的結構脆性斷裂。
二戰以後,高強度、高韌性的合金鋼材就成爲世界強國的主要發展方向。美國的hy系列鋼材、紅色帝國的ak、ab系列鋼材、天朝的9xx系鋼材,都屬於這類。
這類合金鋼,主要依靠鎳、鉻、鉬等元素添加,大幅度改善性能。比如美國建造潛艇的hy80鋼,就有2.93%的鎳,1.43%的鉻。
這類鋼材存在的最大問題是,隨着強度等關鍵的性能不斷提高,對於鎳、鉻等昂貴而稀少的高價合金元素也用的越來越多,造價高昂,而且焊接越來越困難。
第四個階段,只有美國有。這些合金很昂貴,而且焊接性能差,加工困難,導致製造加工成本大幅度提升,美國放棄了這些高昂的合金,轉而開發強度性能適中,易於焊接、軍艦結構製造費用低廉的新型高性能鋼材。
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葉晨要開發的艦船材料,性能非常卓越,可加工性好,造價低廉。
當然,也是使用合金。葉晨啓動實驗設備,開始驗證,加入各種合金,改變合金結構,使其性能大幅度提升。
通過葉晨的努力,終於完了第一次驗證。
葉晨取出材料,迫不及待的進行測試。
首先要進行的是進行晶相分析。葉晨啓動檢測設備,把材料放進去,很快的,晶相結構的結果就出來了。
葉晨一瞧,眉頭緊皺在一起,晶相結構雖然不錯,比起現有的艦船材料有很大的提升,但比起葉晨的要求還是有很遠的距離。
其次進行的是屈服強度測試,結果是超過了7000mpa。
“很驚人的結果。”葉晨看着數據,搖搖頭,很不滿意。
現在,艦船材料屈服強度達到1000mpa已經很驚人了,要是把結果公佈出來,一定會引發一場全球性的轟動。
但是,葉晨很清楚,系統給的這種艦船材料其屈服強度驚人,達到一萬兆帕不是問題。
現在只有7000兆帕,葉晨肯定不滿意。
接下來進行焊接實驗,結果令葉晨比較滿意。
總的來說,這種艦船材料很適合焊接,這就使得可加工性很好,會大大的降低成本。
美國放棄高強度合金,轉而開發性能適中的合金,和焊接有很大的關係。
比如hy80需要把待焊接的結構件預熱到90-150攝氏度,而hy130更要提高到100-175攝氏度。很多時候,焊完了還得再進行熱處理。 шωш☢ttκΛ n☢C〇
這就使得製造加工的成本太高昂了。
要是飛機的話,塊頭畢竟不算太大,預熱雖然會增加成本,但也不是不能承受。但用在軍艦上,那就很恐怖了。
一艘大型軍艦那是幾千噸,焊接全部加熱,這需要多少成本?
要是建造航母,那就更加恐怖了。
就算輕型航母那也是幾萬噸,需要焊接的結構件會很多,加熱的成本就太恐怖了。
重型航母,超級航母那就更不用說了。
所以,可焊接性,易於加工,就成了艦船材料一個很重要的指標。
葉晨開發的這種艦船材料,易於加工,可以在常溫下焊接,不需要加熱,是一個很不錯的好消息,這讓葉晨臉上露出笑容。
經過一系列的測試,結果雖然不錯,但和葉晨的預期有很大的差距。
“我這是第一次做,沒有經驗,有各種各樣的不足也很正常。我相信,後面會做得更好。”葉晨總結經驗教訓。
做完這些測試之後,葉晨還要進行最後一個測試,那就是抗腐蝕性測試。
海水的腐蝕性很恐怖的,對艦船材料的抗腐蝕性能有着嚴格的要求。要是這一條不達標,其他性能再好也沒有用。
這測試就需要不短的時間,葉晨把材料放進去後,並沒有急着再做,而是計算起來了。
計算什麼呢?
當然是成本了。
現代化的飛機沒有幾個國家玩得起,不僅僅是因爲技術門檻太高,還在於造價高昂。比如說f-22,造價高達1.5億美元,這太貴了。就是美國養起來也吃力,更不要說別的國家了。
但是,這和軍艦比起來就差遠了。
一艘現代化的軍艦,其造價比起現在最先進的戰艦高昂得多。要是航母,那就更貴了。要是超級航母,那就貴得讓人無法承受。
比如尼米茲級航母,一艘造價大約是45億美元,要是服役50年,維護費用就需要200億美元,爲什麼這麼貴?
材料昂貴,而且使用的材料多。這種超級航母,使用的合金就是幾萬噸,需要多少錢,扳着手指頭就能算出來。
數字一定很有震憾力。
“成本是多少?”葉晨開始計算。