图片：091核潜艇是中国第一代核潜艇。 由于钢材强度有限，其最大作业深度不会高于350米。
在军舰的研发中，最好的钢材都会用在高端潜艇上，因为它们要承受来自水下的巨大压力，对整体结构强度的各种要求很难与水面舰艇相比。 例如，HY80是第一种用于现代军舰的高强度、高韧性合金钢，美国在20世纪50年代首先在潜艇上使用。
我国军舰使用的高强高韧钢材主要是9XX系列，血缘上属于苏俄系列。 其强度主要依靠镍、铬、钼等合金元素； 它需要焊前预热和焊后热处理，以确保焊接处不可能出现裂纹和其他致命危险。 具体到潜艇，我国使用的高强高韧钢材可分为两代。 早期使用921钢，并由其派生出922和923钢。
图：苏联阿库拉攻击核潜艇
921钢的屈服强度为60Kgf/mm²（公斤压力/平方毫米）（），而980钢则将这一指标提高到了早期的80Kgf/mm²（）。 强度基本相当于美国HY100钢（690-）的中后期水平日本钢材，介于俄罗斯AK29（671核潜艇）和AK32（阿库拉971核潜艇）之间，略低于日本NS80钢。
由于冶炼和焊接热处理方面的研究差距，与HY等钢相比，980钢需要使用更昂贵的镍等元素才能获得相似的性能； 事实上，其镍含量（4.4-4.54%）已经非常接近HY130（镍4.8%），明显高于HY100的2.66%。
图：公开论文中，中国20世纪90年代初期使用980钢建造的模拟分段模型，其中还可以看到部分921钢。
980钢由我国唯一从事船舶材料及工艺研究的单位洛阳船舶材料研究所研制。 1986年初步通过科研鉴定后，经过十余年对焊接等关键配套工艺、结构模型验证等的研究，该工艺目前广泛应用于我国新一代核潜艇的制造、核算超过50%的钢结构。
根据一般设计规则，在设计合理，即保证性能均衡和成本可接受的前提下，潜艇的下潜深度与钢材强度之间存在对应关系。 如果要将下潜深度做得更大，超出材料性能和整体设计的合理匹配范围，就必须增加结构厚度，这将导致制造成本和难度急剧增加，关键性能显着下降比如储备浮力等等问题。
图：通过采用980钢，094核潜艇最大下潜深度比上一代核潜艇提高了100多米，大大提高了其生存能力和威慑力。
例如550屈服强度钢最大作业深度可达350-400米； 由此看来，早期使用921钢的国产核潜艇最大下潜深度应该在350米左右。 随着钢材强度的提高，785级钢材可以支撑潜艇深度450-500米； 优质钢材可支撑600米深度； 而785级钢材理论上可以支撑900米的深度。 从这个规则来看，新一代国产核潜艇的最大工作深度应该能够达到450米以上。
目前，世界上除美国和俄罗斯外，只有法国的凯旋级和梭子鱼级潜艇（均为核动力，最大下潜深度为500米）使用了屈服强度更高的钢材（性能相当于HY130）； 屈服强度高于法国的，只有日本的春潮号、新町町、苍龙号三艘潜艇使用屈服强度NS110钢。
图：日本苍龙号潜艇
NS110钢由日本于1983年研制成功。110代表其屈服强度/mm²。 其中是首次使用NS110钢材，因此最大下潜深度设计相对保守。 目前已知性能不超过450米； 而后来建造的“新辰潮”和“苍龙”最大下潜深度都超过500米，具体指标还不清楚。
在注重镍、铬、钼等合金元素增强效果的军舰用高强高韧钢种中日本钢材，除了美国以外，俄罗斯和日本是最好的。 俄罗斯AK系列钢在20世纪60年代大致形成了完整的谱系，现已基本被屈服强度最高的AB系列钢所取代。
