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中国成功打破垄断!“薄如蝉翼”的殷瓦钢,它的制作工艺有多难?

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子牙童趣知识局 2021-11-29 18:00

钢铁我相信大家都并不陌生,毕竟在我们的生活中到处都有钢铁的身影,无论是建筑器材还是生活中的一些其他用地都会充斥着钢铁的身影,而我们今天要讲的这一物品虽然也属于钢铁的一种类型,可是这种钢铁却并不一定有人听说过,它的厚度只有零点七毫米,仅仅只有两层蛋壳的厚度,并且它的技术一直以来都是被国外所垄断的,那么如此薄的钢铁它的制造难度如何,它的作用又是怎样的?我们国家又是怎样打破国外垄断将它生产出来的呢?本期子牙童趣知识局就带领大家一起认识这种殷瓦钢。

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殷瓦钢也叫做殷钢,它是一种镍铁合金,它的成分中镍和铁占据了非常大的一部分比重,而它的特性就是稳定性比较强,可以在非常大的一段温度范围值中始终保持自己的稳定性,保证自己的长度固定不变,它的热膨胀系数也非常低,而最初这种极具稳定性的合金是由法国物理学家C.E.Guialme发现的,经过试验后这位物理学家发现这种合金可以始终在一定的温度之下都始终保持自己的体积不变,于是为它取名为殷瓦合金,后来传到中国它的名字就叫做殷钢。

一般来说热胀冷缩适用于自然界中的绝大多数物品,而一般的金属也都是如此,可是在殷瓦钢被发现之后,这样的一条铁论也发生了改变,殷瓦钢除了稳定性较强这一特点之外,还有一个特点就是它非常薄,它的厚度只有零点七毫米,这样的厚度几乎就相当于一张薄薄的纸片,那么许多人的内心就有了一个疑问,既然这殷瓦钢如此之薄,那么它的作用是不是也将大打折扣,毕竟我们在生活中运用到类似的钢铁时,都是为了让它做一些支撑作用,可是殷瓦钢的质量,真的可以做到让人放心吗?

那么此时提到殷瓦钢的作用就不得不提到一个东西,那就是LNG船,这种船并不是普通的航运船,它有着自己独特的作用,那就是运输液化天然气,因为液化天然气是十分危险的,所以运输时也要极其注意,而运输液化天然气的储存条件就是一定要达到零下一百六十三摄氏度的低温环境下才可以进行保存与运输,可是在一般的情况下,钢材料在这样的低温状态下会发生冷缩情况,导致船体发生冷裂,最终可能会导致爆炸,所以在面对要求如此严格的LNG船时,只有殷瓦钢可以担当这样的重任。

可是殷瓦钢作为如此重要的材料,制作起来的难度自然是非常大的,因为殷瓦钢属于钢铁类,并且表面硬度很低,所以在制造的过程中非常容易造成轧制缺陷,这样的困难是非常难克服的,也就是说制造殷瓦钢对于制造材料、成分以及工业的精准度都是极大的一项考验,也同样有着非常严格的要求。而殷瓦钢的焊接技术则是另外一项非常耗费心力的工作。

殷瓦钢在制造出来之后就需要进行焊接,可是殷瓦钢的焊接却与一般的钢铁焊接有着很大的不同,因为殷瓦钢的含金量要超过一般的钢制品,所以焊接时的性能就会非常差,而正因为殷瓦钢如此“娇贵”,所以它的焊接技术也被誉为世界上难度最大的焊接技术,这一点从一个焊接工人的工资上就可以看出来,一般的焊接工人工资只有几万块,而殷瓦钢焊接的工人,在没有进行焊接培训之前是绝对不可以上岗的,而且仅仅是培训费就高达几十万,并且通过培训后还要经过严格的专业机构考核,最终通过考核才可以上岗。

而我们之前讲到的LNG的货船,里面装着液化天然气的货舱就像极了一个内胆,只不过这个内胆的内壁不是一般的结构组成的,而是由许多片的殷瓦钢的钢片焊接而成的,而这个内胆最薄的地方仅有零点七毫米,焊接的长度平铺下来更是达到了数百公里的长度。许多人认为这样的工作强度对于焊接师傅来说是一件非常难的事情,可是事实并不是这样的,如今随着科技的发展,目前的殷瓦钢的焊接都是由机器代替的,这样也可以最大程度的保证了焊接质量的稳定,只有极小一部分手工不适合的地方才会让焊接的工人来进行工作,所以工人师傅其实工作起来并没有大家想象中那样痛苦。

不过焊接时要求也算上极其严苛了,因为殷瓦钢虽然稳定性非常强,可是焊接时一旦遇到水就会导致殷瓦钢的迅速腐朽生锈,所以当焊接工人在进行操作时都要求戴上可以吸汗的手套,并且还要保证在干燥的空气中进行焊接,而且要求焊接时不能出现任何的缝隙与风险问题,因为只要有一点点缝隙都有可能造成整条船的爆炸沉没,所以这些对于操作人员的要求与心理压力都是非常大的。也正是因为殷瓦钢的作用无可替代而且焊接的时候非常困难,所以一直以来殷瓦钢在国际上的价格一直都是居高不下的。

殷瓦钢一吨的价格是普通钢铁的二十倍,而我国所用的LNG船,如果内部需要安装上殷瓦钢,那么就需要花费超过五千万元进行购买殷瓦钢,而且这还只是一艘船的价格,那么许多人就会提问,为什么我们需要购买呢?自己制作岂不是成本会便宜很多,其实殷瓦钢因为利润极高,所以一直以来技术都被国外所垄断,其他国家根本没有这样的制作技术,于是大家都只能依赖进口,为了解决这一问题,我国的沪东中华造船集团联合宝钢特钢以及中国船级社等众多科研单位进行通力合作,就是为了攻克殷瓦钢的制造问题。

而最终经过长时间的不断研究与实验,最终我国研发的殷瓦钢也通过了合金的工业化试制,并且最终这一材料也最终得到了法国GTT公司的相关认证与许可,而宝钢特钢也终于成为了世界上第二家可供应薄膜型LNG船用殷瓦合金的合格供应商,而自从我们国家制造出了相应的殷瓦钢材料之后,制造一艘LNG船的成本也得到了最大程度的降低,而我国也多了一项出口的材料,这也为我国“走出去”这一政策得到了最大程度的推广。而殷瓦钢这一材料的研发成功也再一次向世界证明了我们国家的自主创造力以及核心竞争力,国外一家垄断的局面也终于被打破 。

一直以来我们国家都坚持自主创造,也一直在强调自主的重要性,我国一直都面临着国外许多的技术封锁,无论是之前的核弹、原子弹,殷瓦钢,甚至是如今的芯片,这些技术的封锁其实都是帮助我国继续前进的一块垫脚石,而我们国家以及国家的一些一线的技术人员也始终没有放弃,坚持进行自主创造,帮助我们国家打破一次又一次的国外技术封锁,我们应该感谢他们的无私奉献,中国人始终坚韧不屈,始终都极富创造性,也希望我们的祖国可以继续繁荣富强越来越好。

创造性

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