以现代的工业水平,能不能造出一根完整的800毫米巨炮炮管?(800毫米口径的巨炮威力)

扣扣游

2023-12-02 09:52

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以现代的工业水平,能不能造出一根完整的800毫米巨炮炮管?(800毫米口径的巨炮威力)

一,以现代的工业水平,能不能造出一根完整的800毫米巨炮炮管?

以现代钢铁工业水平能力,完全可以制造一整根的800毫米炮管,制造炮管需要大型钢坯,根据“古斯塔夫”800毫米巨炮的炮管的数据:炮管内径是800毫米、炮管长32.48米,整体制造这么一根炮管所需要的粗钢坯至少要在100吨/一个,而冶炼这个大钢坯就需要用200吨以上的大型转炉,一次性冶炼200吨钢水并且浇铸成电渣重溶炉所用的自耗电极,图片上就是200吨的大型转炉,所以从炮钢冶炼的设备方面来看已经满足要求了。
现代炮管制造工艺已经采用了大型电渣重溶炉工艺生产了,因为电渣重溶冶炼出来的钢锭内里致密,化学成分稳定、极少出现内部酥松、夹渣、气孔、白点、成分偏析...等普通铸造钢锭的浇铸缺陷,所以进入到1960年代末之后炮管粗坯均为电渣重溶炉生产,电渣重溶炉的工作原理与我们日常看到的电焊基本一致,也是需要自耗电极,也就是图片上的这样钢棒,先由转炉或者电弧炉初步冶炼之后再浇铸,再由车床进行外表面加工,以便电渣重溶炉的卡头夹住。

电渣重溶炉有多臂式和单臂式,多臂式就是由多个夹持臂同时卡住自耗电极,通电之后一同融化在炉内铸成一个几百吨的大型钢锭,图片上这个就是目前世界上最大的450吨电渣重溶炉,它是多项的,多项炉由于使用多根自耗电极冶炼速度快,可以熔炼200吨以上的特大型钢锭,但它的投资和占地面积都很大,不适宜中型钢铁联合企业 。

单项电渣重溶炉也就是使用一个夹持臂和一根电极,生产效率不如多项炉,但目前最大的单项炉也有120吨,也完全可以制造出来800毫米炮管所需的巨型钢锭。

由于800毫米炮管实心钢锭在后续加工过程中需要使用钻孔刀进行中心扩孔处理,要浪费大量钢材,为了降低制造成本可以采用炉内自紧工艺生产。

“炉内自紧工艺”就是在电渣重溶炉的中心放置一根直径在600毫米以上的中空管,管内要通高压冷却水,并且要有进水和出水管道→夹持臂通电后自耗电极开始熔化→熔化后的钢水滴落到“炉内中空管”上面后由于高压水的降温迅速被凝结在中空管表面上→然后自耗电极一边熔化一边凝结逐渐的形成需要管坯厚度,同时在逐步凝结的过程产生较长时间和很多次的热胀冷缩物理反应,热熔化钢水不断的挤压以凝结的钢层就会形成管坯在“炉内自紧”。

这种“炉内自紧工艺”,可由有效的提高管坯的压缩比,使管坯更加的致密,这对于炮管在承受巨大的膛压时帮助很大,图片里橙色箭头所指就是“炉内自紧工艺”生产出来的炮管坯、绿色箭头所指就是用过钻孔刀生产出来的锻造炮管坯,从制造成本来说前者节省了大量的材料,但炮管坯质量略低于锻造炮管坯,155毫米榴弹炮和坦克炮管由于膛压太大,都必须用锻造管坯工艺生产!而800毫米炮管一天(24小时)最多发射14发炮弹,对于炮管坯的要求可以放宽一些,因为它最多也就发射30发炮弹之后就报废了!

800毫米管坯冶炼完成后需要进入到巨型卧式车床上对内壁和外壁进行表面切削加工,看看有没有裂纹、气孔、结疤...等等缺陷,目前的巨型卧式车床已经可以加工直径1.2米的大型加工件了,现在的巨型车床长度在40米的比比皆是,因为有些巨型加工件比如说:几十万吨轮船的主轴,长度有可能超过50米,加工32米长的管坯并不缺乏工具,所以整体加工800毫米炮管外表面工艺目前也能完全到达技术要求。
对于炮管来说,最难以加工就是深镗工艺,也就是膛线的加工,膛线加工的误差越小,火炮的射击也就越准确,历史上古斯塔夫800毫米列车炮参加“塞瓦斯托波尔战役”时弹着点最小偏差(CEP)为60米,7吨多的大炮弹误差这样小也表明了“克虏伯公司”在火炮制造方面的高深造诣,因为“古斯塔夫”和“多拉”两门800毫米列车炮的炮管是多节组合在一起的,组装时每一节、每一根膛线都要对齐,几乎是没有误差,只有这样炮才能打的准,否则误差几百米就没有使用价值了。

以现在的深孔镗床能力来说已经可以做到对直径800毫米的管坯进行膛孔加工处理了,但是32米长的炮管整体进行深镗工艺可能因为太长了,镗床的长度不够,不过这也只是目前不需要也没有这样长加工深度而已,如果需要的话完全可以制造出来。

总之,以目前的钢铁冶炼水平、表面切削处理和深孔加工...等方面要加工整体直径800毫米、管长32米以上的炮管是没有技术瓶颈的,毕竟距离二战结束已经是70多年的时间了,科技发展水平已经日新月异了。

其实,古斯塔夫和多拉列车炮是希特勒个人的精神错乱的产物,虽然在实战中也确实发挥出巨大威力,但是该炮属于“一百斤面做了一个80斤寿桃”这类的费(废)物点心,由于自身笨重、发射速度极慢、伺候它的人极多、操纵异常复杂...等原因,它一生当中只发射了40多发炮弹,花费巨大的人力物力财力制造出来的东西成了没用的摆设,最后德军也将它废弃了!
而二战期间的德国另外一种“黑科技”导弹虽说当时的技术也不太完善,但是V1/V2导弹给盟军造成的伤害远远大于800毫米列车炮!并且战后根据它们革命性的设计思想人类战争进入到了导弹化时代,更是在自己的家里发射洲际导弹就能消灭一万多公里外的敌人...这才是人类向往的武器。

二,800毫米火炮威力

不能。800mm的炮管。要发射什么样的炮弹?首先我们可以根据需要的炮弹的用途,与需要投送的距离,计算出炮弹的重量(这方面建议看看德国二战的巨炮古斯塔夫)。根据这个重量就可以推导出炮弹需要什么样的力从炮管内推出去。而这个推出炮弹的力,就是炮弹的输送火药在炮管内产生的高温高压,根据这个高温,高压。我们可以选择钢材和工艺。保证承受这个压力和温度。要是单位体积内压强过高金属材料不能满足那么就会做的厚一点,但是厚一点就容易出现温度不均膨胀等一系列的问题。这还不用算这么大的炮弹,如果口径是800mm,那么,它需要造多长来完成炮弹的初速度达到飞行到目标的要求。这么长的炮管。它体积庞大的靠什么来移动。更不要说这么大的炮管一次铸造成型。热处理,膛线靠什么来加工。为此,造800mm巨炮,一般的国家不可能发生的事。国际顶级的国家就不好说了。

三,800毫米口径炮

别的国家我不知道,对于中美英法俄日德意这些工业国家,是完全可以的。可以说现在的基础工业设备设施已经满足了制造这种炮管的要求,而且效率比当时的第三帝国高的多。当然也有设备替代不了的部分,比如合金钢的配方,应力释放曲线,金属热处理工艺,比如加热到多少度退火,退火速度怎么控制这些还是需要试错的,这个走不了捷径,但现代的热处理技术也早就拉过去十条街了。加上现代高精度仪器仪表的加持,一旦掌握了工艺流程,那么制造出来的800mm火炮性能和寿命的一致性无疑要比古斯塔夫、卡尔这些强得多。

古斯塔夫列车炮和它配套的炮弹


我们举些例子来说明为什么现代工业国制造这种炮管更加轻松。首先就是锻压机比过去强的太多了。二战之前,德国最好的锻压机只有区区7000吨级。到1944年,德国最好的锻压机不过就是30000吨级的,而且全国就1台。而今天,4万吨级以下锻压机已经满地跑,最大锻压机——中国二重出品的8万吨级锻压机,完全是碾压一般的存在。锻压机能干嘛呢?在炮管制造上,锻压机是一个关键存在。巨形炮管的制造,需要首先熔炼出数枚钢锭,然后放到锻压机上锤。锻压机越大能锻的工件重量就越大。所以如果锻压机吨位足够大,就可以少造几枚钢锭,这样也减少了焊接次数。焊接次数越少自然可靠性越高,而且还可减少图纸设计难度。

锻压机在钢坯的初锻和炮管初锻时都要用到

中国二重研制的8万吨级水力锻压机,世界最大


唯一麻烦的是大型的铣削机和膛铣机,一个是用来给火炮铣削出外形的,一个是给火炮钻孔的。考虑到800mm火炮的长度已经达到了32米,而现如今世界上最大的是北京第一机床厂和德国合作搞出来的XKA28105×300数控龙门镗铣床,工作平台也才9m×20m,要给这种炮管加工还是有点难度。但要注意这是通用的龙门铣镗床,加工体积其实并不小,只是长度不够。膛铣机也是一样。炮管直径才800mm,而现代重型的镗车床轻松可以镗出直径1米的孔。比如中国二重的DL 250型镗车床,一次可以镗出3.5米直径的孔,膛个800mm的孔不叫事,但是唯一的问题是钻孔深度不够,只有8米,一次性膛30多米的炮管是不行的。

过去的炮管铣削和钻膛是专用机械,这个现代真找不出来现成的


所以这两样东西还真没有现成的,必须单独为炮管研制。但看了以上的描述就知道,这对工业国家根本就不叫事,搞重型机械机床的公司就能完成,过去集全国之力研制个炮管的场景是不会出现的。

四,800毫米大炮一炮的威力

当一坐炼钢炉钢水的吨位越大时,倒出来的钢水注入模型中的零件就越大。精加工加长机床早已不是问题。其中包括航母主轴动力部分都需要整件出钢水出模。中国已经有能力加工大件。水平较高,精。

五,800毫米口径火炮

世界主要国家,军工发达的,都造的出来,如美,俄,东方大国,德。其他如英法也有可能。

一,二次大战,德国就造出了类似的大炮,只是特殊用处而已。如进攻苏俄的塞瓦斯托波尔要塞群,和法国“马其诺”防线要塞。当时看似威力无穷,但后勤和保障的要求太高,消耗的人力,物力太大,不实用。

二,以今天的科技,新材料技术更高,冶金更加超过当年德国,更能造的出来。而且其硕长的炮身管,需要分段焊接,今天的工业水平,完全没有问题,而且工期更短。

三,但特大口径的炮成本高,炮弹也要专门的生产线,除了运输,保护困难,射速也是太慢,中看不中用,用来唬人可以。而且其功效完全可以用航弹和导弹代替了,没有必要造了。


总结:以上内容就是扣扣游手游提供的以现代的工业水平,能不能造出一根完整的800毫米巨炮炮管?(800毫米口径的巨炮威力)详细介绍,大家可以参考一下。

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