共享單車在全國各地的競爭已經(jīng)進入了白熱化階段。據(jù)權威機構推測,今年共享單車預計的總投放量將會達到2000萬輛。加上之前投放的單車,共享單車目前明顯處于供大于求的狀態(tài)。
共享單車改變了出行方式,可偶遇的壞車、成堆的報廢單車“垃圾山”非常扎眼,讓人擔憂。
目前出現(xiàn)這樣一種說法,貌似在網(wǎng)上很流行↓
共享單車垃圾成山:年產(chǎn)廢鋼30萬噸,等同5艘航母!再不清場,真的放不下了!
“2000萬輛單車,30噸廢金屬,5艘航空母艦”這三個數(shù)字什么意思?恐怕會有很多朋友都會被誤導認為:“這30噸自行車用的廢金屬能制造5艘航母”或者“我們用三十萬噸鋼材造了單車,少造了5艘航母!”
這純粹是混淆視聽!
先來看自行車的結構↓
自行車的大部分部件都用到了鋼材:帶鋼、鋼管、齒輪鋼、軸承鋼、高碳鋼絲等眾多產(chǎn)品一應俱全!
鋼是造船的基本材料,用于航母也不例外,航母的整個船體以及艙室、甲板、舷臺、機庫等都需要用上鋼材。以使用廣泛的不銹鋼為例,不銹鋼一般有兩層意思,一層是耐空氣、蒸汽、水等弱腐蝕介質(zhì)或具有不銹性的鋼種,另一層是耐化學介質(zhì)腐蝕如酸、堿、鹽等化學浸蝕的鋼種,也稱為耐酸鋼。同時,作為航母制造重要材料,鋼也具有高硬度、高耐磨性、高韌性、耐高溫和耐沖擊能力等諸多優(yōu)勢。
同為鋼,能不能用共享單車的鋼來造航母?——當然不能!
自行車生產(chǎn)過程中,采用的主要鋼材品種是“Q195F、Q215F、Q235F或SPCC 冷板、SPHC 熱板等”。據(jù)公號“軍武次位面”科普:上面的“195/215/235”等數(shù)字指的是鋼材的“屈服強度”!換句話說,就是指鋼材的“抗壓能力”。當壓力超過這個標號,對應的鋼材就會產(chǎn)生形變、斷裂。所以客觀上,這個數(shù)字可以反映出鋼材的質(zhì)量!
而航母用鋼標準如何呢?
由于航母的特殊性,它用鋼有很多特殊要求,要防磁、抗腐蝕、耐高溫、高強度、高韌度以及良好的焊接性能等。比如像油輪、散裝貨船,集裝箱船等民用船所用鋼的屈服強度大約有250兆帕就夠了,普通軍艦在300兆帕以下也行。而航母用鋼,特別是航母飛行甲板用鋼一般要求在850兆帕以上,這樣才能夠滿足艦載機降落時候的巨大沖擊力和對防彈的要求。這種特種鋼非常難造,法國“戴高樂”號航母也是引進的美國HY80特種鋼。
龐然大物進行急轉彎對結構強度的要求也不小!圖片來源:公號“軍武次位面”
軍事專家岳剛曾向媒體記者透露,大型航空母艦需要的鋼板品種規(guī)格繁多,一般可分為船體板、裝甲板及結構板三大類。航母用鋼板要求最高的是結構用鋼板。結構板主要用于飛機跑道(飛行甲板)、隔倉及船體結構等,尤其是飛行甲板,要求極高。由于飛行甲板要承受二三十噸艦載機,受到艦載機起飛降落的沖擊力,起飛時尾焰高達上千度,這需要鋼材具備耐高溫性。
在鋼材厚度上,以中國航母的飛行甲板高厚度鋼為例。早在上世紀90年代中后期,就已經(jīng)有專家建議為了發(fā)展遠洋大型船舶用鋼板,中國應該大力建設4800mm寬厚板軋機。而截至2010年底,國內(nèi)已投產(chǎn)5000mm 及以上寬厚板生產(chǎn)線6條,產(chǎn)能1135萬噸??梢哉f國內(nèi)新建5000mm及以上寬厚板軋機在工藝裝備上已經(jīng)達到了世界最先進水平,完全可滿足航母需要。
據(jù)公號“軍武次位面”,事實上,目前軍用鋼材中強度最高的恐怕就要數(shù)炮鋼了。而坦克炮的炮鋼又是其中的佼佼者!原因很簡單,火炮要承受的壓力是火炮內(nèi)的膛壓,這個壓力一般能達到400~600Mpa。而火炮炮鋼的屈服強度要達到1000Mpa以上。要求更高膛壓、更高初速的坦克炮更是要達到1300Mpa以上!
電磁彈射器一直軍迷關注的熱點。2016年6月底中國海軍在海軍工程大學舉行的“創(chuàng)新驅動發(fā)展主題實踐活動”中,馬偉明代表海軍科技工作者、創(chuàng)新實踐者向參觀的海軍首長講解了海軍工程大學近年在科技創(chuàng)新的成就,其中公布的一張照片中出現(xiàn)的軌道狀裝置,有推測說很可能就是中國正在研制的航母電磁彈射器。
四川電視臺曾出現(xiàn)中國航母電磁彈射器用材料項目開工的消息。圖片來源:四川電視臺新聞截圖
電磁彈射器所用鋼材必須滿足兩個主要條件:首先是無磁性,它能保證即使是彈射過程形成的電磁場再強烈,相關的鋼制結構也不會被磁場拉扯,引發(fā)結構變形、撕裂等問題。
同時,防腐蝕的特性也極為重要,因為鋼材在受力的情況下,腐蝕情況會變得特別嚴重、發(fā)展特別快;在關鍵的承力結構件上,如果抗應力腐蝕能力很差,它會非??炀托纬蓱Ωg裂紋,導致結構件開裂報廢。
所以正如公號“軍武次位面”所言,鋼和鋼是不一樣的!不是說隨便哪里來的廢鋼鐵都可以被煉成軍用鋼材的!共享單車所使用的低強度鋼材完全達不到軍用鋼鐵的標準!
除了鋼材,建造航母,至少還需要用到以下材料↓
1.合金
合金是航母的主體材料,比如鋁合金,在航母制造中就備受青睞。鋁合金的突出特點是密度小、強度高。高強度鋁合金廣泛應用于制造飛機、艦艇和載重汽車等,可增加它們的載重量以及提高運行速度,并具有抗海水侵蝕,避磁性等特點。
2.防銹漆
處在具有嚴重腐蝕性的海上環(huán)境,使用防銹漆是船體的維護和保養(yǎng)的重要方法。防銹漆可保護金屬表面免受大氣、海水等腐蝕。目前使用的防銹漆主要是水性金屬防銹漆,其具有優(yōu)異的防銹功能、良好的耐水性能、不可燃、對環(huán)境無污染,而且熱穩(wěn)定性好,在高溫狀態(tài)時仍具有良好的防銹功能。
3.銅
銅主要運用于航母的電力系統(tǒng)。銅富有延展性,是熱和電最佳導體之一,易加工可制成管、棒、線、帶以及箔等型材,被廣泛地應用于電氣、輕工、機械制造、建筑工業(yè)、國防工業(yè)等領域。銅不僅具有優(yōu)異的導電性,而且還具有熔點高(1083℃)、機械性能好、耐腐蝕、工作可靠、使用壽命長等優(yōu)勢。
4.硅
航母信息系統(tǒng)上會用到大量的硅,也就是光纖。用純二氧化硅可以拉制出高透明度的玻璃纖維,激光可在玻璃纖維的通路里,發(fā)生無數(shù)次全反射而向前傳輸,代替了笨重的電纜。光纖通信容量高,一根頭發(fā)絲那么細的玻璃纖維,可以同時傳輸256路電話,而且它還不受電、磁的干擾,不怕竊聽,具有高度的保密性。
其中的任何一種材料想要上航母,都需要更復雜的加工和更大的投入!
并且,“國之重器”并非一日鑄就。僅以遼寧艦為例,據(jù)《解放軍報》報道,遼寧艦建造初始階段,勘測、修復、設計、研制交叉進行,來自全國的專家會集在一起,僅用3個月時間,就完成了通常情況下一年半的工作量。上艦安裝的上萬臺套設備由1000余家科研院所生產(chǎn)研制,轉入施工建造階段,上萬名科學家、工程師,數(shù)萬名工人在全國各地生產(chǎn)線上晝夜奮戰(zhàn)……
所以,如此龐大的工程豈是廢棄共享單車可比的!