中鋼潛艦鋼板「水下900米不斷裂」 焊接工藝纔是真考驗

總統英文登上海虎潛艦。(圖/記者季相儒攝)

特約記者陳孟孟臺北報導

政府致力推動的「潛艦國造」計劃,在「潛艦國造設計啓動合作備忘簽署儀式」後正式啓動。爲配合政府政策,中鋼投資20多億建置線上直接淬火(DQ)設備,開發超高強度(80-100公斤級)結構用鋼,其中海軍潛艦所需的HSLA-80鋼板,可以承受水下900米的「靜水壓」且不斷裂,將是第一個使用這套設備所開發出來的高強度鋼材

中鋼去年就曾表示,已經研發出潛艦鋼板HSLA-80(56kgf/mm2),鋼材轉脆溫度達零下84℃,可抵抗超低水溫船身造成破壞的威脅,爲具高技術挑戰門檻的鋼材。在年初進行水下模擬測試,承受住水下900米的靜水壓(Hydrostatic Pressure)且不斷裂;現在HSLA-80也送中科院進行爆破測試。

有人認爲,鋼板未來用於建造潛艇,真正的考驗在焊接技術,且經過焊接與鑽孔之後,耐受深度勢必會大幅減少,因爲,目前全世界能下潛最深的型號俄羅斯阿爾法核動力攻擊型核潛艇,整個外殼都用昂貴的鈦合金,才能達到最大下潛深度700米以上。由於鈦合金的強度要比普通造艇磁鋼高出甚多,這樣讓鈦合金殼體的耐壓力更大,下潛深度也大幅增加。

另外,從馬政府時代,部分綠營人士就一直有意推動採購日本潛艦,因爲日本的柴電潛艦技術被公認舉世第一,著名的蒼龍級潛艦據傳下潛深度也只有350米以上。去年,還有媒體報導稱綠營有位民間重量級人士有可能安排去看蒼龍潛艦,這位重量級人士在扁政府時期,也曾秘密前往俄羅斯參訪下潛深度爲240米的基洛級潛艦。

解放軍基洛級潛艇。(圖/翻攝自環球網

不過,臺灣在外購屢屢受阻後,已經正式啓動「潛艦國造」,既然中鋼的HSLA-80鋼材也「準備好了」,甚至還開發出更薄更強韌的HSLA-100,但加工焊接程序工藝非常困難,必須確保每條焊道內沒有氣泡失敗率很高,德國哈德威船廠(HDW)209型潛艦,僅有500噸,如何焊接就讓印度南韓付出高昂學費

209型潛艦使用單軸葉片螺旋槳,擁有8具可發射魚雷的魚雷管,最大下潛深度爲280米,潛艇水面/通氣管狀態最大航速爲每小時27.78公里,潛航最大航速爲每小時39.8公里。印度孟買船廠曾自德國取得整套設備,但最終自建的2艘209型(Shishumar級)仍得聘請德國技師來焊接。另外,南韓大宇造船在引進209型潛艦(張保皋級)時,外傳爲取得焊接工藝,在1990年代就花費10億美元的設備轉移和技術諮詢費用

德國209型潛艦雖然不大,主要用於沿岸近海防禦,但潛艇自動化程度很高,艇員只需30人,水下自持力爲50天,因此相當暢銷。前幾年曾傳出,擁有建造206型潛艇能力的某南亞國家,願意協助臺灣以此爲藍本自制潛艇,不過臺灣海軍希望獲得1500~2000噸級的中型潛艦,對500噸的小型潛艦沒有什麼興趣,因此並未進一步接觸。