十九(jiǔ)大(dà)報告中一直強調中國要(yào)建工業強國,鋼鐵是(shì)一個國家的基礎產業,也是(shì)國民經濟(jì)的命脈。鋼鐵工業的發展可以說與一個國家經濟、社(shè)會甚至國防建設緊密相連。
我們知道,我國(guó)首(shǒu)艘航母遼寧艦已經正式入列(liè)海軍,首艘國產航(háng)母也已經在2017年4月份下水,這標誌著我國海軍國防力量的不斷壯大。而航母的建造(zào),和我國鋼鐵工業的不斷發展進步息息相關。
這裏承擔了中國航母建(jiàn)造70%的專用鋼材,鋼鐵工業長子不負眾(zhòng)望。鞍山,一座因鋼鐵而興的城市,我國重要的鋼鐵生產基地。這裏坐落著共和國鋼鐵工(gōng)業長子——鞍鋼,這裏也被譽為(wéi)我國鋼鐵工(gōng)業的搖籃。

幾十(shí)年的發展變(biàn)遷,這裏記錄著新中國鋼鐵工業(yè)從無到有的曆史,也見證著(zhe)一個鋼鐵大國向鋼鐵強國邁進的鏗鏘腳步。
航空母艦,被稱為“浮動的海上機場”,是一個國家海軍裝備和國防實力的象征(zhēng)。2012年,我國第一艘航空母(mǔ)艦遼寧艦正式入列中國海(hǎi)軍。2017年,我國第二(èr)艘航母正式下水,我國國產航母的建(jiàn)造,邁入新的篇章。
甲板,是航母艦體結(jié)構(gòu)的關鍵部位,功能和作用十分特殊。飛行甲板不但要承受重達二三十噸的艦載機在起飛和降落過程中產生的強烈衝(chōng)擊和高摩擦力,還要承受噴氣式飛機高達幾千度的火焰的灼燒。
因性能要求極高(gāo),全世界僅有少數幾個國家(jiā)可以生產真(zhēn)正(zhèng)用於航母建造(zào)的甲(jiǎ)板用鋼。而我國的鞍鋼集團,就是具備這種能力的(de)企業之一。
距離鞍山100多公裏外的鮁魚圈,這個2008年建成投產的鋼鐵(tiě)基地,擁有國內最先進的(de)鋼鐵(tiě)生產加工設備,更令人(rén)矚(zhǔ)目的是,被(bèi)稱為(wéi)“世界軋機之王”的五米五超寬軋機,就裝配在(zài)這裏。
這個世界最寬的(de)軋機,擁有世界頂級的軋製(zhì)能力。高達10萬噸的下壓軋製力,可以軋製寬度5.5米的鋼(gāng)板,軋製長度可達40米以上。是當(dāng)之無愧的“軋機之王”。2013年(nián),我國首(shǒu)艘國產航母上(shàng)的甲板鋼,就是在這裏生產下線。
趙剛,鞍鋼集團鋼鐵研(yán)究院軍工產品研究所副所長,也是我(wǒ)國首艘國產航(háng)母甲板用鋼(gāng)的研發負責(zé)人。

趙剛:目(mù)前我們航母的這種寬長的甲(jiǎ)板鋼,在(zài)國內來說這是唯一的一個生產基地,我們(men)目(mù)前的水平應該(gāi)能達到世界領先的這樣一(yī)個水平。這樣世界頂級的裝備“利器”,為國產航母超寬甲板鋼的生產提供了(le)保障。然而,盡管具備生產(chǎn)能力,要(yào)想真(zhēn)正生產出合格的產品(pǐn),並不容易。2011年,剛接到航母甲板鋼研製的任務時(shí),趙剛就感到任務的(de)艱巨。
在談及(jí)接到製造航母甲(jiǎ)板用鋼(gāng)的任務時,趙剛說:實際上是很震驚的,要求我們研(yán)製(zhì)超寬的、超長的、最厚規格的,這樣的甲板用鋼,生產這樣一張長寬板,是我(wǒ)們目前常規生產板子的四塊。
一艘航母的建造,三分之一的工(gōng)作是進行鋼板的焊接。因此,拚焊飛行甲板的鋼板麵積越大,焊縫數量就越少,還能(néng)縮短建造周(zhōu)期,提高甲板整體質(zhì)量。為提高航母的機動性,增加航速,需(xū)要減輕船(chuán)體重量(liàng),降低重心,使船體更加平穩,還要有足夠的防彈(dàn)能力,這就(jiù)需要高(gāo)強度高韌性的鋼(gāng)板(bǎn)進行保障。因為要同時滿足如此多的苛刻要求,所以航母(mǔ)用甲板(bǎn)鋼超過了任何一種軍用艦船的鋼材品質。
趙剛:它的力(lì)學(xué)性能要求特別特別嚴,它的頭(tóu)和尾(wěi)強度偏差,不會(huì)超過10兆帕,它所有的-84度衝擊(jī)韌性(xìng),都是在250焦以(yǐ)上,所以說它的質量非常非常好。
今(jīn)年30歲的張坤,是鞍鋼鮁魚圈分公司的(de)技術員。2012年,剛剛工作的他就加入趙剛的(de)團隊,參與我國首艘國產航(háng)母甲板(bǎn)鋼的研發生產。提起當年的經曆,張坤至今記憶猶新。
鞍鋼集(jí)團鮁魚圈分(fèn)公司技術員張坤:那段(duàn)時期基本上一個多月,差不多(duō)是24小時一直在廠裏,從前線到後線各個工序進行跟蹤,每天能睡幾個小時,每天三、四個小時。
實(shí)際上,早在我國首艘國產航母建造之前,我國在對遼寧艦的前身(shēn)“瓦良格號”進行修複的時候,鞍鋼就已經開始了航(háng)母用鋼(gāng)的研製。
鞍鋼集團鋼鐵研(yán)究院軍工所的(de)研究員(yuán)周(zhōu)丹,從事水(shuǐ)麵艦船用鋼的研發已經24年。2008年,周丹和她的(de)團隊接到一項特殊的科研任務——研製用於修複我國第(dì)一艘航(háng)母遼寧艦的前身“瓦良格”號所用的鋼材。
在周丹辦公桌(zhuō)的筆筒裏,保存著(zhe)一塊形狀特殊的鋼板實驗(yàn)樣,這是周丹進行航母用鋼科研攻關時保留下來(lái)的樣品,對稱球扁鋼(gāng)。
球扁鋼,由球(qiú)狀的頭部(bù)和扁平的腹板組成的(de)特殊型材,一般用(yòng)做船舶的龍骨和加強筋,是建造大(dà)型船(chuán)舶的關鍵材料。而修複瓦(wǎ)良格號所用的,是(shì)形狀特殊的對稱球扁鋼。10年前,我國沒有任何一家鋼鐵企業,具備生產對稱球扁鋼的經驗和條件。周丹他們麵臨的是前(qián)所未有的(de)挑戰。
邊研(yán)發邊生產,經過兩個月的實驗調整(zhěng),周丹他們終於等來第一批球扁鋼軋製的(de)時間。
鞍鋼集團鋼鐵研究院軍工產品研究所水麵艦船研(yán)究室主任周丹:現場一看,根本軋不出(chū)來,軋一根一量尺(chǐ)寸就不對,然後再試一根(gēn),尺(chǐ)寸還不對,你在現場待了十幾個(gè)小時,就軋了幾根鋼,所以(yǐ)我們當時也挺頭(tóu)疼,就是感覺這個東西太難了。
由於對(duì)稱(chēng)球扁(biǎn)鋼外形特殊,尺(chǐ)寸差異大,再加上金屬流動和孔(kǒng)型設計的因素,僅軋製成型就十分困難。由於沒有專用(yòng)的生產線(xiàn),熱(rè)處理的效果也不理想。周丹他們隻好把球扁鋼一個根,固定在熱(rè)處理架上,防止變形,終於保證了產品(pǐn)的生(shēng)產。
2009年5月,鞍鋼為遼寧艦修(xiū)複生產的200噸航母用鋼順利交付。三年後,遼寧艦正式(shì)入列中國(guó)海軍。
為了這一天,周丹他們投入了無數的艱辛和汗水,與此相伴隨的,還有巨大的生產成(chéng)本。
周丹:我們(men)用了(le)一年半的時間,完成了我們過去三到五年,才(cái)能完成的研發任務,生產了大概10倍的產量,來(lái)保這批供貨。

首艘國產航(háng)母
這裏是國內(nèi)最先進的熱連軋板帶生產線。我國首艘(sōu)國產航(háng)母上層結構建築所用的鋼板,就是在這裏生產。
鞍鋼集團熱軋帶鋼廠1780生產線分(fèn)線值(zhí)班長(zhǎng)張福多:這個相當於這條產線的心髒部位,它(tā)的核心,所有的生產(chǎn)產品的指標,80%以上都在這決定。經驗豐富的張福多,已經在這條生產線(xiàn)上(shàng)工作了20年(nián)。他和操作員們配合默契,一絲不苟。他們的每一(yī)步操作,都和最終產品的質量密切相關。
張福(fú)多:它這(zhè)個軍工產品(pǐn),幾乎都在軋機(jī)設(shè)計能力的頂線上,所以稍有疏忽就會出現生產事故,軍工產(chǎn)品不(bú)是說哪一家鋼廠都(dōu)能生產的,我們軋得很好(hǎo),能夠符合軍工(gōng)的標準,我們很自豪。
2013年8月,鞍鋼完成了建(jiàn)造首艘國產航(háng)母所需的甲板鋼、球扁鋼(gāng)等關鍵型號鋼(gāng)材(cái)的(de)生產,為國(guó)產航母建造提(tí)供了70%的(de)航母專用鋼(gāng)材。2017年(nián)4月,我國首艘國產航母,順利下水(shuǐ)。
零下60度極寒、15級(jí)颶(jù)風統統不在話下,藍鯨一號特種鋼全天候作(zuò)業
我國的另一個海上巨無霸——藍鯨一號,有37層樓高,甲板有一個(gè)標(biāo)準足(zú)球場大。它可以在水深超過3000米的海域作業,最大鑽井深度15240米,世(shì)界(jiè)上其它海洋石油裝備(bèi)無人能及。這個鑽井(jǐng)平(píng)台的用鋼(gāng)也有著特別之處(chù)。
在山東煙台,全球最大的海上鑽井平台“藍鯨2號”即將迎來首航。這(zhè)是中國獨創的深海利器。“藍鯨號”鑽(zuàn)井平(píng)台所用鋼材,全部(bù)由我國(guó)自主生產。而建造這座堅固(gù)的海上(shàng)城堡所需(xū)要(yào)的一種超(chāo)厚超強的特(tè)殊鋼材,是由“新中國鋼鐵工業的搖籃”——鞍鋼集團生產製造。
在鞍(ān)山鋼鐵集團中(zhōng)厚板廠的車間,軋機上正在生產一種超厚板(bǎn)材。工程師嚴玲(líng)和技術員在對現場生產進行跟蹤指導。
2012年,嚴玲接到任務,為藍鯨一號鑽(zuàn)井平台D90提供主體結構關鍵部位用鋼(gāng)。
鞍鋼集團鋼鐵研究院高性能(néng)船舶海工用(yòng)鋼(gāng)項目組組長嚴玲:我們當時提供的就是這個平台,這個本體跟立柱之間最重要的結構件,包括這種(zhǒng)加強筋。
藍鯨一號,又被稱為D90,是我國(guó)承建的全(quán)球首座超深水半潛(qián)式海(hǎi)上鑽(zuàn)井平台,鑽探深度、工作水深都堪稱世界之最。嚴玲和她的團隊所研發生產的具有超高強度、耐(nài)低溫、大厚度的鋼材,則為實現平台的安全作業提供了(le)重要保障。

藍(lán)鯨一號鑽井(jǐng)平台
鞍鋼(gāng)集團鋼鐵研究院高性能船舶海工用鋼項目組組長嚴玲:它要求的設(shè)計厚度,對於460兆帕鋼板來(lái)說,最大厚度是100毫米,它這個質量等級是(shì)做到-60度,就是滿足全球作(zuò)業水域的要求。
嚴玲他們所研發的鋼材產品,可以實現在零下60度的極寒環境下,依然(rán)保持良好的強韌性。鋼材屈服強度,最高可以達到690兆帕,能夠抵禦15級以上的颶風。而這些(xiē)關鍵指標和技術要求,是嚴(yán)玲他們的研發團隊需要麵對的巨大挑戰。
就在第一批產品下線(xiàn),到檢驗(yàn)室進行檢驗的時候,嚴玲(líng)他們最擔心的(de)事情發生了——鋼板的性能出現了波動。一塊鋼板從冶煉到加工軋製,要經過數十道工序(xù),每一道工(gōng)序的細微偏差(chà),都可能最(zuì)終影響(xiǎng)產品的性能。要從這些相互關聯的影(yǐng)響(xiǎng)因素中找到答案,並修正調整,難度可想而知。
嚴玲:應該說(shuō)是幾十個晝夜,攻關從現場一直到檢驗室,再到我們基礎分析的實(shí)驗室,連(lián)續作戰,找到了產生性能波動的原(yuán)因,通過幾十輪的工藝調整,得出了最優化的參數配比,最終生產(chǎn)出了性能合格的批量供貨的(de)產品。
2013年,鞍鋼為藍(lán)鯨一號生產的超(chāo)高強、高(gāo)韌性、大厚度鋼板(bǎn),順利完(wán)成全部供貨。
嚴玲:我們國內現在90%的船(chuán)舶海工(gōng)用鋼產品(pǐn),都可以自主供應了,我(wǒ)們(men)希(xī)望通過(guò)三(sān)五年的努力,把高端產品能夠全部地替代(dài)進口。
近年來,我國無數先進的裝備製造,正日新月異地(dì)改變著我們的生活,而為這些提供基礎的,是我國鋼鐵工業的發展。
鞍鋼集團鋼鐵(tiě)研究院軍工產品研究所(suǒ)副所長趙剛:我們隻有通過這種提升自己的研發能力和研(yán)發水平,才能保證我們(men)國(guó)家、我們軍隊(duì)的(de)海軍,走向更遠,走向更深藍。
“幸福都是奮(fèn)鬥出來的。”如今,我國首艘航母已經入列海(hǎi)軍,首艘(sōu)國產航(háng)母也已經成(chéng)功下水,藍(lán)鯨二號鑽(zuàn)井平台也已經交付使用(yòng)。當我們為海軍不斷發展壯大,祖國日益繁榮強盛而歡欣鼓舞的時候,我們也不要忘記那些在背後默默無(wú)聞、無私奉獻的(de)人們。正是他(tā)們的努力和(hé)付出,給了我們國家前行的動力,也推動社(shè)會不(bú)斷向前發展(zhǎn)。
關(guān)鍵詞:航母,國產航(háng)母,甲板鋼,鞍鋼


