战舰巨炮是怎样炼成的?揭秘410mm的火炮威力

从建造过程上粗略来分,制造1门主炮可以分成制作粗胚和精细装配两大部分。

制作粗胚是最基础的工作,虽然用不着精细加工,但需要很多大型机械。参考日本当年海军学院于1934年制定的《火炮生产参考书》,我们可以从铸造钢锭开始,一步步地了解一堆铁矿石是怎样变成一门装在战列舰上的410毫米口径大炮。

战舰巨炮是怎样炼成的?揭秘410mm的火炮威力

最基础的原料就很复杂,包括44吨铁屑,33吨上等钢屑,2吨镍和铬,36吨用来对铁渣进行脱炭、脱氧的石灰石等辅料,总计115吨。它们被送入平炉中加热到1700度,化成钢水后,浇铸成巨大的钢锭。

然后这块钢锭会被加热到1300度,进行调质。使钢锭的结晶更均匀,更适合锻造。

战舰巨炮是怎样炼成的?揭秘410mm的火炮威力

火炮炮管如果只有一层金属直接制成,称为单层炮,如果是多层金属套在一起组成,成为多层炮,如果内层炮加上钢丝加固,成为钢丝炮。长门级的410毫米主炮就是有内外两层炮管组成,其中还加入了钢丝进行加固,以抵抗射击时巨大的膛压。每根炮管需要浇铸4块钢锭,分别制成炮口套管,炮尾套管,外层炮管和内层炮管。

战舰巨炮是怎样炼成的?揭秘410mm的火炮威力

经过调质后的钢锭送上锻压机进行初步成型,把它锻压成圆柱体后,在进行一次退火,以消除冷却时产生的内部压力。由于在铸造过程中,钢锭底部最容易出现问题,需要大型锯片切割机将底部切去,切断的部分约占钢锭总体积的5%。同时,容易出现的问题也要切去,这里切得更多,约为20%,也就是说,用115吨原料铸造出的钢锭,有近1/4是无用的废料。

战舰巨炮是怎样炼成的?揭秘410mm的火炮威力

已经成型的粗胚还通过一系列的检测,以确定其弹性强度、屈服强度、延展率、断面收缩率、抗冲击度、硬度等指标能达到要求,只有所有指标全部合格的粗胚,才可进入下一阶段的精细加工,最终装配成1根威力巨大的战列舰主炮炮管。

战舰巨炮是怎样炼成的?揭秘410mm的火炮威力

精致到极点的精细装配

经过前面一系列工序,我们得到了组成1根炮管的四个部件:炮管套管、炮尾套管、外层炮管和内层炮管。这仅仅是第一步,还需要通过诸多复杂而精细的工作,把他们组装起来。

战舰巨炮是怎样炼成的?揭秘410mm的火炮威力

首先,粗胚需要通过大型铣削机和膛洗机。进行内外壁精细加工,误差率极小,因为最后要通过加热镶嵌法,把他们套在一起,如果哪怕比设计误差大了一点点,最终他们也无法装在一起。

战舰巨炮是怎样炼成的?揭秘410mm的火炮威力

内外层炮管套好后,为了提高它的强度,要在外壁上密密地缠上一层钢丝,每根炮管上的钢丝拉直了长达300,000米,也就是300公里长。可想而知,这是多么费事一道工作。

战舰巨炮是怎样炼成的?揭秘410mm的火炮威力

从简单的介绍与图例我们不难看出,制造1门战列舰主炮炮管,是一个非常浩大的工程,需要极强的工业基础,否则仅是那些大型设备加工就没法生产出来。除此之外,还有大批拥有熟练技术的专业工人和管理人员,对各工序进行统筹安排。对每道工序后的产品进行细致检查,只有这样,才能生产出1门合格的战列舰主炮。正因为如此,一战前,战列舰的数量及其主炮口径大小,才会成为衡量一个国家国力强弱的象征。


分享到:


相關文章: