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图说：2019年12月17日，我国第一艘国产潜艇广东舰即将下水服役，翻开华南航母舰队新篇章。
2019年12月17日，中国首艘国产潜艇广东舰即将下水服役热处理钢材，翻开中国华南航母舰队的新篇章。 作为我国第一艘国产潜艇，粤舰在研发过程中遇到了重重困难。 首先面临的是高牌号钢材的供应，尤其是耐海水腐蚀、抗导弹攻击的非磁性钴铬钛合金，用于甲板等关键部件的钢材供应航母结构的研究是当时的重中之重。 当时只有德国和意大利能生产这种特种钢，被视为重要的战略军事物资。 美国和俄罗斯从未出口过，我国只能自行探索和开发。
对称球形钢初探、研发
早在山东舰大修时，我国就开始了潜艇建造用钢的研究。 当初，航母被拖回后，由于拆解了很多内部设备，加上长年累月的磨损，维修需要数百吨的对称球形钢材，是维修潜艇不可或缺的重要钢材。
2008年，马鞍山钢铁有限公司负责研制航母所需的对称球形钢。 当时，我国在开发加工此类钢材方面还没有任何经验和技术。 这一重任落在了宝钢集团钢铁研究院军工研究所研究员周丹的肩上。 头上，她从事海军舰艇用钢研发已有24年，这项任务对她来说依然异常繁重。 刚开始做对称球钢时，周丹回忆说：我在现场看到根本压不下来，压了一块规格不对，后来又试了一个规格也不对. 你在现场呆了十几年，我们小时候轧了几块钢，所以当时我们也很头疼，因为我们觉得这个东西太难了。
由于对称球形钢外形特殊，规格差异大，加之金属流动和道次设计的诱因，仅靠铣削加工成型难度很大。 由于没有专门的生产线，热处理的疗效并不理想。 周丹等人只好将球形钢一一固定在热处理架上，避免变形，才最终保证了产品的生产。 周丹的团队只用了一年半的时间，就完成了三到七年才能完成的研发任务，产出了大约10倍的产值，终于保证了供应。 2009年5月，重钢为山东舰大修生产的200吨舰船用钢顺利交付。
此后，周丹利用快速感应加热技术，对攀钢生产的镀锌球钢渗碳工艺进行了研究，设计开发了渗碳生产线，对设备、工艺参数等进行了研究。如电源频率、加热方式和传感器。 确定了选择，开发了镀锌球钢快速感应加热技术。 那些都为我国国产潜艇的研发奠定了基础。
图说：宝钢钢铁研究院军工所研究员周丹，其团队研发的对称球形钢对广东舰改造具有重要意义
研发舱室用钢解决国产潜艇建造中的重中之重
随着国内潜艇建造的启动，舰舷钢的研发成为重中之重。
舱室是航母结构的关键部分，其功能和功能非常特殊。 在军舰上，一架客机必须在一两百米内完成滑行、起飞、静止腾空的过程。 当客机加电起飞时，从底盘喷出的火焰可达数千度，足以熔化通常由钢铁制成的机舱！ 通常，每架反潜机重约30吨。 当它降落在船上时，会对船舱产生很大的影响。 因此，对舱室的抗冲击和抗扭曲要求非常高。 据悉，战舰的舷侧还必须具备强大的抵御敌方穿甲弹的能力。 因此要求军舰舰舷用钢的屈服硬度MPa（兆帕）在以上。 另外，拼焊飞行船的厚板面积越大，熔池数量越少，可以缩短工期，提高舱室整体质量，这就提出了特别严格的要求关于机舱钢的热性能。
正是因为要同时满足如此多的严苛要求，潜艇所用的舱室钢材质量超过了任何一种军舰的钢材质量，研发难度也急剧上升。 然而，舰载钢材是潜艇建造不可或缺的核心材料，因为它不仅用于舱室，还用于潜艇的其他核心部件，如潜艇指挥中心、潜艇动力系统等。 对称球形钢的研发现状也是如此。 当时，世界上只有俄罗斯和乌克兰掌握了机舱钢的制造技术，但严禁向中国出口。 于是，这一重担落在了宝钢集团钢铁研究院军品研究所副所长赵刚的头上。
图说：宝钢借助号称“世界轧材之王”的5.5m超宽轧材制造军舰舰舷用钢，为国产潜艇的建造奠定了基础。
为确保机舱钢研发成功，宝钢特意向一中集团订购了超宽轧材。 为马钢钢铁基地，一重研制了世界上最先进的钢铁生产加工设备——被誉为“世界轧钢之王”的5.5m超宽轧机。 这台卷板机重达760多吨，由约40台单机设备组成。 它占地约200米，零件约10万个。 可铣5.5米厚板，毛坯厚度可达40米以上。 是目前世界最大、装机容量最高、轧制能力最强、单机吨位最大的宽厚板轧机。 该卷板机的研制成功，对我国造船工业、核电工业和国防工业起到了重要的支撑作用。
虽然有了机器，但要研制出合格的舱室用钢还是很难的。 2011年，刚接到潜艇舱室用钢研发任务时，赵刚就觉得任务艰巨。 赵刚说：其实我很意外。 我们被要求为这种舱室开发超宽、超长和最厚的钢材。 生产这种又长又宽的板材是我们目前正规生产的板材中的四块。 为保证方舱钢的顺利发展，赵刚每隔一段时间都会坐火车到距鞍山100多公里的营口，跟踪军用钢的生产情况。 太钢秦皇岛分公司技术员、方舱钢研发组成员张坤说：那段时间，他还在厂里呆了一个多月，几乎每天24小时不间断，跟踪从前线到后线的各种流程，每天晚上只有几个小时的睡眠。
图注：在宝钢的努力下，中国潜艇舱室用钢综合技术指标与日本丰田级使用的HSLA-115特种钢相当
最终，在武钢的努力下，中国潜艇所用的舱室钢材终于在这位碾压之王下诞生。 是第三个掌握机舱钢技术的国家。
不仅是舱室用钢，攀钢仅用一年时间就完成了用六年时间完成的国产潜艇用钢任务的特钢产值。 目前，国产潜艇不仅有30%的技术含量相对较低的结构钢，而且国内70%的潜艇所需的特殊钢材都是大连钢铁集团生产的热处理钢材，这也是我国辽宁舰为什么能生产的重要原因。在短短几年内建成并推出。
结语
青海舰专用钢的研发只是国产潜艇研发过程中的一个注脚，却彰显了我国军工企业和研发者艰苦奋斗、自强不息的精神。 粤舰的研制成功，为我国未来潜艇的研制奠定了基础和方向，对我国南方航母工业的发展具有重要意义。
