02.25 如果用航母甲板的鋼材做把刀,能不能做到削鐵如泥呢?

我也想給雞兒放個假


航空母艦甲板所使用的鋼材屬於特級鋼,如果將其製成刀,那麼就有點顯得大材小用了。當今世界上只有美國、俄羅斯、中國和英國四國有能力研製這種航空母艦專用鋼材。



航空母艦甲板需要承受巨大的衝擊力、高鹽溼度,這就意味著航空母艦甲板不能使用普通的鋼材。目前航空母艦甲板所使用的鋼材均是合金鋼材,這種鋼材相比較普通鋼材具有更強的抗衝擊性、抗腐蝕性、低磁性等性能。當然研製開發這種鋼材所需要的原材料以及製作工藝也是極為苛刻,合理的金屬元素配比方案、冶金時控制的溫度以及後來的焊接工作等等,這些都是限制很多國家研製這種特種合金鋼的大門檻。


作為當今世界上航空母艦最為先進的國家美國,其研製的航空母艦所使用的鋼材具有很強的屈服強度,美國尼米茲級核動力航空母艦甲板所使用鋼材是HSLA-80,這種鋼材具有很高的強度以及韌性,能夠承受約700MPa的衝擊力,也就是大約每平方釐米的甲板上能夠承受7噸的衝擊,這有利於保障艦載機的起飛和降落時的安全。而美國最新一級“福特級”核動力航空母艦所採用的鋼材則更為先進,為HSLA-115,是一種含碳量更低、合金含量更高的特種鋼,是美國最新一級航空母艦以及核潛艇所使用的鋼材,這種鋼材最大屈服強度可以高達800MPa,也就是每平方釐米的甲板要承受8噸的衝擊。所以來說,航空母艦甲板所使用的鋼材並不是普通國家能夠研製出來的,這也成為很多國家難以製造出大型艦艇的重要原因。


當然即使航空母艦甲板鋼材再強硬,使用期限太長,遇到巨大的衝擊,也很難保證其不會出現意外。就像去年俄羅斯庫茲涅佐夫號航空母艦那樣,由於浮船塢下沉導致起重機坍塌,直接砸向了航空母艦的甲板之上,最終該航空母艦甲板被砸出一個大窟窿。所以說,航空母艦甲板雖硬,但是其主要工作就是服務於艦載機的起降工作。


Global防尉


咋也不懂鋼,咋也不懂刀,但咋知道航母甲板是什麼材料,而做刀什麼的又需要什麼材料,是怎樣一個過程,基於這種初步瞭解,我想還是能夠勉強並且簡單的給大家講清楚航母甲板上的鋼材不適合做到刀,同時更做不到削鐵如泥。

相信大多數人都應該聽過金門菜刀,八二三炮戰中我國軍隊大概向金門發射超過100萬枚炮彈。

炮戰後金合利鋼刀店老闆吳君乃蒐購島內的廢棄彈頭,將其用於鍛造刀具。由於彈頭的鋼鐵質量極佳,以之打製出來的菜刀也特別鋒利、耐用,剛中帶韌的特性,即使切割硬物也不易變形,使金門菜刀在臺灣島內遠近馳名。

而之所以金門菜刀遠近聞名,主要在於人家用對了材料,使用的是炮彈殼進行打造。比較意外的是,炮彈殼打造出來的菜刀竟然真的能夠達到人們想要的效果。也就是說製造炮彈的鋼材,正好能夠打造鋒利的菜刀。

那麼,既然製造炮彈的鋼材都能打造一把鋒利的菜刀,為何題目中說到的航母甲板的鋼材不能呢?事實上,這完全就是兩個概念!要知道,製造炮彈的鋼材不能使用在建造航母甲板上,而同理製作航母甲板的鋼材當然也不能用來製造炮彈。更何況航母甲板在製造時,首先要考慮的是硬度和耐高溫,而製作一把菜刀選用的鋼材應該是那種既有柔韌性有能夠適宜加工。

而航母甲板上使用的鋼材為高碳高合金鋼,這種鋼最大的特性就是硬度特高。試問這種情況下,通過什麼方式來加工航母用鋼呢?更何況做刀具不能用硬度太高的鋼,只要含碳量20~45做碳鋼就可以,最好是將它們打成薄薄的一條嵌在A3鋼中作為刀刃口使用淬火後又好磨又開鋒。

同時,航母用鋼那麼貴,用來做一把菜刀豈不是暴殄天物!


軍武視界


這真是一個有意思的問題,能削鐵如泥的刀,絕對是一把好刀,越王勾踐的都幾千年過去了,還能寒光閃閃的削鐵如泥,絕對是一把曠古絕今的寶器。



其實航母上的鋼鐵分很多種,不同部位需要不同的鋼鐵,有的地方需要耐腐蝕,有的地方需要耐高溫,但最重要的一點,就是航母上的鋼材都需要有一定的屈服度和抗拉性,而不是硬度,硬住太高不結實,容易崩,而硬度是判斷一把刀好不好用的標準之一,如果你用航母上的刀剁骨頭,估計兩下就能把刀給剁兩半。



雖然他們在航母上可以發揮自己的作用,但是未必可以在烹飪界有所建樹,我家裡有鋼刀有鐵刀,但是一把鐵刀已經用了十幾年,幾年磨一次刀還很鋒利,鋼刀卻換了一茬又一茬,所以未必鋼刀就好,而航母的鋼材就更加不是做菜刀的好材料了。



以前印度的巴賈傑公司曾經購買過“維克蘭特”航母,拆下來以後回去融掉,然後就做了摩托車,一經推出就大受歡迎,這款車的外形設計復古,有流線的儀表盤罩,巨大的方形車燈,最酷的是上面還有一個特殊的海軍徽章,“用不可戰勝的金屬來製造”的摩托車大受歡迎,據說質量很好,一次性可載58人。


琅琊利劍


是什麼讓你產生了航母鋼材非常好的錯覺?

又是什麼讓你產生了世界上沒有使用航母甲板鋼,或者說戰艦裝甲鋼製成的小刀的錯覺?

第一,印度海軍的維克蘭特號航空母艦,在其被拆解之後,印度一家摩托車公司果斷買下的這一航母拆下來的廢鋼鐵,然後熔了造摩托去了。然後罵差評如潮。


至於裝甲鋼,做的小刀,那也有,在歐洲戰後重建期間,一群人挪威人將眼神瞄到了已經沉沒了的提爾皮茨號戰列艦。接著就是打撈起來重新熔鑄打小刀去了。

挪上圖,了,自己看刀柄上寫的是什麼

接下來這就是第二個問題,那就是能不能削鐵如泥?呵呵。

你要明白,鋼鐵是不分家的,很明顯那群鑄鐵是鐵,裝甲鋼歸根到底它依舊是鐵。



如果真想打一把削鐵如泥的刀不是不可以,就是你需要有足夠大的力氣,那個東西他一定要足夠的尖,或者說直接拿鎢心脫殼穿甲彈的彈芯打一把小刀出來,會是更好的選擇。(然後能不能砍動就是另一個問題了


嘯鷹評


首先,“削鐵如泥”是一個誇張化形容詞,所形容的程度非常意象化,並非一個可以確切比較的值,但若真的以航母甲板鋼打造一把刀,其絕對說不上特別鋒利。


對於一把刀來說,選用的鋼材有幾個重要標杆:硬度、韌性、耐磨性、邊緣保留、耐腐蝕性。


除去硬度和耐磨、耐腐蝕、韌性這樣大家都瞭解的性質,邊緣保留這項性質也非常重要,該詞描述的是刀鋒保持鋒利的時間,本質上是耐磨與抵抗變形的組合。

(圖為大馬士革鋼,大馬士革鋼以其獨特的花紋聞名)


一把好的刀並非將這些性質最大化,而是根據自身用途,有機地平衡這些性質,以達到領域內的最佳。若是一把刀的硬度非常高,但缺乏韌性,那麼它就容易斷裂,不適宜切割硬質材料;相對的,一把刀的韌性極佳,但缺乏硬度,那它就會變得非常難以打磨,也無法用以切割。


在刀具鋼中,也有真正字面意思上“削鐵如泥”的鋼材,比較有代表性的就是CPM M4高速鋼高劑量的鉬,釩和鎢以及相當高水平的碳,其中添加了高劑量的鉬,釩和鎢以及相當高水平的碳,使其擁有非凡的耐磨性與韌性水平,成為如今市面是最好的切割鋼之一,其打造的刀具主要用於機床。

(鑽頭一類刀具使用的工具鋼需要超高的耐磨性)


而像CPM S90V、CMP S100V這樣主要用於打造我們印象裡的那種“刀”(並非機床上那種)的鋼材,都具有一個同樣的特性:高含碳量。90V與其表親100V之所以從如此多高碳鋼中脫穎而出,成為性能非凡的刀片鋼,還要歸功於大量的釩令其耐磨性達到“變態級”,不過向鋼材中添加釩會顯著增加其成本,顯然,成本也是鋼材權衡的一部分。


相對於刀具鋼,航母鋼所並不追求極致的耐磨與硬度,因為要承受數十噸重艦載機的起飛與降落,航母甲板需要及其高的屈服強度,以對抗艦載機帶來的巨大沖擊,我們常見的工具鋼Q235屈服強度為235Mpa,而福特級甲板所用的HSLA115已經達到了705Mpa。

(福特級航母首塊鋼板切割儀式)


HSLA字面意思就是高強度低合金鋼,是英文High Strength Low Alloys的縮寫,這一系列鋼材在熔融時加入了稀有金屬,以獲得極高的強度,由於不進行熱處理,該種鋼材的含碳量非常低,用於製作刀具是會具有一定的強度、韌性與耐腐蝕性,但在邊緣保留與耐磨上會有顯著缺陷,並非頂級的刀具用鋼。


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說實話難;


眾所周知“削鐵如泥”只是過去用來形容刀劍鋒利程度的一個形容詞,真正的刀劍在鋒利程度上離削鐵如泥相去甚遠。

不過在現代刀具中,到確實有一類刀具具有削鐵如泥的特性,那就是現代車床刀具。

▲作為專業加工各種材料的車刀,能稱的上“削鐵如泥”的恐怕也只有它了,而車刀的種類繁多,根據硬度大小可分為金剛石刀具、立方氮化硼刀具、陶瓷刀具、硬質合金鋼刀具、高速鋼刀具等幾種。

而根據我國車刀工具牌號來看,硬質合金鋼刀具削鐵是完全沒有問題的(由於不懂機床,如果有錯誤的話還望大家諒解)

▲圖表中紅色為常用刀具,其中Y-硬質合金、G-鈷(其後數據表示含量)、X-細精粒合金、T-碳化鈦(其後數字表示含量)、A-含TaC(NbC)的鎢鈷類合金、W-通用合金、N-以鎳、鉬作粘結劑的合金。

而航母甲板用鋼,用的雖然也是高強度合金鋼,但是成份不同,因為航母甲板鋼材比如福特號航母上所採用的HSLA115,其高強度主要是指屈服強度,材料特性主要為追求低成本、易焊接。而車刀工具則不同,它不要求低成本,而是要求高強度、耐磨損。



所以這兩種是完全不一樣的材料,成份完全不同!

而古代刀劍所要求的特性也不一樣,其要求的是能兼顧韌性和高強度,雖然在極端性能上是不如車刀的,但是韌性則要比車刀強很多,也就是說無論是航母甲板鋼還是車刀或者傳統刀具,它們所要求的材料特性都是各不相同的。

再一個還有加工工藝的問題,傳統刀劍或者車刀之所以能做到削鐵如泥,並不是單靠材料,還要有好的加工工藝。



▲過去我們總強調鑄劍大師才能鑄好劍,而這些大師靠的其實就是獨到的鑄造工藝,不然材料一樣就可以鑄好劍的話,大家都能造了。

而現代鑄造工藝很複雜,像什麼熱處理、真空自耗、電渣重熔、粉末冶金之類,非常複雜,所以光拿一塊航母甲板鋼就想造出“削鐵如泥”的寶刀……很難!


武備趣科普


用航母甲板鋼做的刀,想要砍穿平常的鐵皮是沒有問題的,但是想要砍斷鐵棍就比較難了。刀劍“削鐵如泥”的情況主要出現在古代,古代的時候冶鐵技術水平參差不齊,一些專門的鑄劍師能夠做出高質量的刀劍,而普通士兵使用的鐵器質量都比較差,因此一些名刀、名劍可以做到“削鐵如泥”。現代的冶鐵技術相當成熟,鐵器的硬度都比較高,除了特殊的切割器械,其他物品都很難做到“削鐵如泥”。


▲(越王勾踐劍)

例如作為湖北省博物館,鎮館之寶的越王勾踐劍,在土中埋藏了2400多年,至今肉眼看不到一點的鏽跡,主要是因為鑄造寶劍使用的銅錫合金又加上在寶劍的表面鍍了一層鉻,因而千年不鏽。同時反應出我國古代高超的冶煉水平。據說出土時,考古人員為測試它的鋒利程度,用它去割16層紙,不需要用力,輕輕一滑,就輕易割開。

航母甲板採用的鋼材,的確是精益求精的好鋼材,這些鋼材在製造的時候,需要考慮到三個重要的因素。

第一點:能否承受戰鬥機起降時產生的熱量,航母戰鬥機起降的時候,產生的熱量溫度高達1500攝氏度。由於航母的飛機起降位置相對固定,這些起降點會長期受到高溫的灼燒,這就對航母甲板的耐熱性和抗氧化性要求較高。因此航母甲板在製造的時候,都會加入一些鎳、釩和鈮,來提升航母甲板抗高溫抗氧化的能力。

第二點:能否承受戰鬥機降落的衝擊力量,以及能否承受敵方的導彈襲擊。這兩項對航母甲板的韌性和硬度要求比較高,戰鬥機在起降的時候都會產生衝擊力,假如甲板的硬度不高韌性不強,時間一長就會出現變形,影響飛機的起降。在遭到導彈襲擊之後,如果航母的甲板被損壞,航母就等於是失去了鷹爪的老鷹,根本無法繼續作戰。因此航母在海戰中,甲板能否承受住敵方的飽和性攻擊,也是非常重要的一項指標。



第三點:航母甲板的耐久度要足夠長,航母的使用壽命在三十年以上,一般不會更換甲板。因此航母甲板在製造出來的時候,就會考慮到使用年限的問題。哪怕是航母五十年不退役,航母甲板也不能出現任何的損壞。所以航母甲板的質量都是非常高的,不打仗的情況下,可以說怎麼用也用不壞。

從這幾點來看,航母甲板使用的鋼材肯定是最好的一類鋼材。然而從做刀劍的角度來看,航母使用的鋼材,並不是做刀劍最好的鋼材。刀劍對於鋼材的要求,同航母對鋼材的要求不同,航母鋼材雖然功能眾多,但是其中的很多功能對於刀劍來說都是畫蛇添足。術業有專攻,航母的鋼材用在航母上是最佳的甲板用料,用到刀劍上的時候,充其量只是質量不錯的刀劍,還遠達不到一流刀劍的水平。而現在一流的刀劍,也很難能夠做到“削鐵如泥”,航母甲板鑄成的刀劍就更不可能“削鐵如泥”了。


軍武小咖


真的不行。買一條舊的加農炮或者高射炮身管試試吧。如泥不好說,至少可以砍商場超市裡的菜刀。見過最好的,直接可以做刀的材料就是75,100㎜防空高炮報廢身管。當年用這東西做的刀直接砍商店裡買來的菜刀。大二時為拿到一個機械加工選學學分,在學校的修理廠混了幾個月,天天跟炮鋼打交道。


風吹6700


這得看我們怎麼理解削鐵如泥這個概念了,如果只是用來切切平常的細鐵絲,用航母甲板鋼做成的刀具還是沒有任何問題的(家裡普通的菜刀其實也能夠做到),但是要拿刀切鐵塊,這就屬於強人所難了。實際上航母用鋼並不是做刀具的最好材料,因為與刀具所要求的設計性能以及內部成分相比二者千差萬別,所以千萬別想當然的認為,只要用軍工材料來製造民用產品就一定是最佳的選擇。如果有這樣想法的小夥伴,我推薦可以去考慮購買印度“維克蘭特號”航母拆解鋼板製作而成的開掛摩托。
(印度“巴賈傑”摩托車,使用退役航母鋼回爐重鑄)

航母甲板鋼因為使用環境嚴峻且苛刻,從整體上來說,加工難度大,工藝複雜,目前全世界能夠批量生產航母甲板鋼的國家只有五常加上日本、印度算半個。首先航母甲板鋼必須在高溫高溼高鹽的環境下使用,因此必須具備較好的耐腐蝕性能,所以甲板鋼內一般加入少量的鉻元素以提高抗海水腐蝕性能。其次甲板鋼面對戰鬥機尾焰1500℃以上的高溫燒灼時也必須具備強大的穩定性,因此甲板鋼內還會添加一些鎳、釩、鈮元素,提高甲板鋼的高溫抗氧化性能。
(艦載機起飛噴射尾焰)

而甲板鋼最重要的一個指標就是必須承受艦載機幾十噸機體以200千米/小時以上速度著艦衝擊,這就必須讓其具備良好的屈服強度。而屈服強度其實並不是我們尋常意義上的強度,它更接近韌性這個概念,也就是鋼板在面對外界衝擊後產生一定的形變後能夠自我回復,而不使內部結構遭受不可逆轉破壞的性能。普通輪船甲板鋼的屈服強度在200MPA左右,而航母甲板鋼的屈服強度則普遍在450MPA以上,一般選擇在鋼材中添加稀土元素以及鋁元素提高屈服強度。
(艦載機攔阻著艦)

鋼在本質上其實就是碳鐵合金,所以除了以上幾種金屬和稀土元素,甲板鋼中最不容忽視的還有碳含量,鋼材一般分為高碳鋼(>0.6%)、中碳鋼(0.25%—0.6%)、低碳鋼(≤ 0.25%)三種。碳含量越高,鋼材的強度也會隨之增加,韌性和可塑性則會隨之減少。甲板鋼當然不是越硬越好,屈服韌性才是關鍵,更重要的是,甲板鋼往往有幾萬平米的寬大面積,它們都是用幾十米長的軋製鋼板一塊塊焊接而成,因此必須具備良好的可塑焊接性,所以甲板鋼一般不是軟軟的低碳鋼,也不是脆硬的高碳鋼,而是焊接性能良好且強度適中的中碳鋼。
(美國福特級航母甲板鋼切割)

知道了甲板鋼的大致成分,那我們再來了解一下一把削鐵如泥的鋼刀(簡稱寶刀)對鋼材的要求?要提高刀刃強度,選擇強度最高的高碳鋼混合加入錳元素是最好的搭配,如果要將刀刃的鋒利程度增加,適當再添加一些改變鋼材性能的稀土元素是為最好,要保證削鐵如泥的寶刀質量,再摻入一定量的鉻元素就完美了。

(這個算削鐵如泥嗎?)

對比甲板鋼和寶刀的材料,我們發現兩者雖然成分上有些許相似,但是總體上卻完全是兩個門派,一個是中碳鎢鎳鋁稀土合金鋼,一個是高碳錳合金鋼,甲板鋼韌性有餘而強度不足,寶刀則強度超高但其他性能略弱。使用甲板鋼去製造刀具,如果只是普通的切瓜砍菜肯定沒有絲毫問題,如果不擔心捲刃,那麼去砍斷細鐵絲也不在話下,但是要做到削鐵如泥,甲板鋼還是那句話:臣妾做不到啊!


(福特級航母下水)


軍武吐槽君


不能!航母用的甲板鋼材是不適合當刀具的,別說削鐵,連切菜切肉都會特別費力,還不如剃鬚刀好用。這是因為鋼材的屬性不同,航母甲板需要的是韌性而不是剛性。

航母的飛行甲板只有5釐米厚,最多不能超過6釐米,因為增加厚度會導致船體上層重量變大,造成頭重腳輕翻船。航母艦載機在降落的時候是以20幾噸的重量130公里以上時速著艦的,這會給航母甲板造成很大的撞擊,普通鋼材在這種撞擊之下早就已經斷裂掉了。所以歐美鋼材廠生產了記憶鋼材,這種鋼材韌性足,一般來說會在與艦載機接觸的時候造成整體40釐米左右的下沉(再反彈),緩衝掉艦載機的著艦撞擊力。有韌性的鋼材往往硬度都不高,拿去當刀具都是不夠鋒利的。

其次,耐磨性。航母甲板的設計要求是起降艦載機高達幾萬架次,這艦載機的輪子整天都在跟甲板摩擦,給甲板造成的磨損也是很大的,因此耐磨性也是考量鋼材的重要指標。假如拿這種鋼材去當刀具的話,那麼單單磨刀就會累得夠嗆。

做菜刀最好的選擇是高碳鋼,這種鋼材堅硬,砍啥啥缺,而且高碳鋼不耐磨,一旦刀鈍了隨便去磨刀石上劃拉兩下也就能用了。


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