國戰會論壇》從海狼潛艦事故看潛艦國造隱憂（譚傳毅）

並部分或全部取代HY-80鋼，其中尼米茲級航母的船體結構採用此鋼種。

HSLA-100鋼是美國為新建的航母船體和攻擊核潛艦（非耐壓殼體）而研製 ... 關閉 新冠肺炎 即時 展開子選單 即時首頁 熱門 政治 生活 社會 娛樂 體育 財經 國際 兩岸 科技 軍事 健康 專輯 政治 展開子選單 政治首頁 總覽 言論 展開子選單 首頁 總覽 中時社論 旺報社評 工商社論 快評 時論廣場 尚青論壇 兩岸徵文 史話 海納百川 無色覺醒 生活 展開子選單 生活首頁 總覽 美食旅遊 消費 時尚 專輯 新冠肺炎 校園Campus 城市幸福力 和地球呼吸 2022鐘錶展 娛樂 展開子選單 娛樂首頁 總覽 華人星光 哈燒日韓 西洋熱門 綜合星聞 專輯 財經 展開子選單 財經首頁 總覽 要聞 證券 金融 產業 疫起拚經濟 股市 國際 展開子選單 國際首頁 總覽 政治圈 開眼界 美大選 專輯 兩岸 展開子選單 兩岸首頁 總覽 政經 社會萬象 社會 展開子選單 社會首頁 總覽 刑案 地方萬象 法庭中心 軍事 展開子選單 軍事首頁 總覽 專輯 科技 展開子選單 科技首頁 總覽 行動裝置 電腦硬體 網際網路 電玩娛樂 專輯 體育 展開子選單 體育首頁 總覽 高爾夫 棒球 籃球 足球 其他 專輯 時來運轉 網推 展開子選單 網推首頁 總覽 萌寵 搜奇 歷史 有影 展開子選單 有影首頁 總覽 中天新聞 中視新聞 政新鮮 街頭大聲公 玩FUN飯 旗開得勝 無色覺醒 追劇 健康 展開子選單 健康首頁 總覽 新聞快遞 名醫名家 養生健體 醫病百科 中醫健康 心靈關係 健康專輯 健康規劃局 運勢 展開子選單 運勢首頁 總覽 星座 生肖 風水 寶島 展開子選單 寶島首頁 總覽 台北基宜花 新北金馬 桃園竹苗 台中彰投 台南雲嘉 高雄屏東澎 孝親報報 汽車 房產 首頁 言論 因撞船受損的康乃狄克號核潛艇抵達關島，已開始進行維修工作，這也是已知的首艘海狼級核潛艇重大事故。

（圖／美國海軍) Facebook Messenger Line Weibo Twitter Telegram 複製連結 字級設定：小中大特 10月2日，美海軍海狼級潛艦「康乃狄克號」在南海海底發生碰撞事件，從照片上來看，受損部位是帆罩（指揮塔）前部與艦體交界處，不應排除其遭遇掉深問題。

當它奮起向上浮的時候撞到了某個東西，也許是鯨魚，也許是鑽油平台，也許是某國的潛艦...，撞到海底山脈的可能性就不大了。

此時，媒體卻報導，中鋼所研發潛艦鋼板HSLA-80進行水下模擬測試，鋼板足以承受水下900公尺的靜水壓而不斷裂，可以滿足最嚴苛的潛艦要求。

中鋼表示，HSLA-80鋼板已準備就緒，未來除潛艦，包括海軍水面艦、離岸風電、橋樑都可使用。

HSLA-80鋼的確可以用在潛艦，但是真的如同中鋼所說的這麼強嗎？ 什麼是HSLA-80鋼板？ HSLA-80（HighStrengthLowAlloys）是高降服強度、低合金鋼，80的意思是降服強度等級為80KSI（KilopoundsperSquareInch），表示單位面積上所能承受的壓力，也就是俗稱的應力，1KSI=1千磅/平方英寸，大約等於550Mpa左右，是含銅的高強度低合金鋼。

特點：在合金含量較少（成本低）的情況下，或者較好的使用性能。

原理：加入了稀有金屬或是釩（Vanadium）、鎳、鈦等合金元素，以提高材料的強度和韌性。

1980年代，美國放棄以鎳、鉻等元素提升鋼材性能的做法，轉而開發強度適中、易於焊接、費用低廉的HSLA系列高強度、高韌性的鋼材。

並部分或全部取代HY-80鋼，其中尼米茲級航母的船體結構採用此鋼種。

HSLA-100鋼是美國為新建的航母船體和攻擊核潛艦（非耐壓殼體）而研製的鋼，HSLA-100是一種含碳量低、合金元素含量比HSLA-80的要高，降服強度約為690兆帕，板厚可達100mm。

後來美國海軍又研發了HSLA-115鋼，降服強度達到了800Mpa，不僅可以降低航母的重量，還可減小飛行甲板厚度。

福特級航母就是大量使用HSLA-115鋼材，可以減重400噸，能夠非常有效的降低航母重心，提升機動性和穩定性。

2010年又發展出HSLA-130鋼，達到了890Mpa，日本則達到了1080Mpa。

中鋼的HSLA-80鋼 目前中鋼所生產的EN-HC420LA（HSLA-80）高強度結構鋼所能達到的降服強度為420到520Mpa（中鋼產品手冊），而不是美國所生產HSLA-80鋼的降服強度550Mpa，雖然差不多，可是潛艦艦殼在水壓之下，差了30Mpa就是差了3公尺深度。

降服強度是潛艦合金鋼的重要性能指標，降服強度與潛艦能夠承受的海水壓力和下潛深度有關。

潛艦艦體使用500Mpa以上鋼材即可，可以保證最小深度200公尺，超過200公尺水深，艦殼就會被水壓碾碎。

當潛艦耐壓殼降服強度達到800MPa以上，可保證潛深達400公尺。

常規潛艦下潛深度沒有能超過400公尺的，至少到現在為止沒有。

近年對於潛艦鋼材的要求越來越高：高降服強度、高韌性、高抗爆性、良好焊接性、耐腐蝕和抗疲勞。

通過提升耐壓殼強度及增加耐壓殼厚度，美、俄、日的潛艦可潛深度達600米以上。

據聞中國大陸加入稀土元素，研發出降服強度高達不可思議的2200Mpa，同時解決了高強度鋼焊接困難的問題。

咱們的潛艦國造的潛深只有區區的200米，如果採用低標的420Mpa計算，潛深更不足200米，若戰場在東海岸深度變化極大的海域，海軍怎麼和解放軍的潛艦一決雌雄？ 潛艦用鋼的一些問題 第一個問題是鋼板焊接。

整個潛艇是一個大型的焊接結構，焊接是潛艇建造必不可少的工藝。

從潛艇整體結構的安全性考慮，要求焊縫、熱影響區與基材要一樣的強韌。

因為焊接過程，是金屬重新熔化、重新凝固的過程，它與通過精鍊、軋制、熱處理等的基材完全不同。

焊接會產生焊縫，隨著鋼強度的提高，碳當量也隨之提高，鋼的焊接性將會變差。

但是潛艇用鋼必須具有好的焊接性，才能滿足潛艇建造和使用的技術要求，因此必須盡量降低潛艇用鋼的碳當量和焊接裂紋敏感係數。

HSLA-80鋼能夠較好的焊接。

第二個問題是鋼板消磁 除了降服強度與焊接技術之外，潛艦鋼還必須保證低磁性，因為鋼材的強磁性不僅易被反潛偵知和跟蹤，還可能降低潛艦設備的靈敏度和精度，尤其易受水雷攻擊。

因此在煉鋼過程中，潛艦用鋼通常會添加鎳，鉻，銅，錳和其他稀土元素，以降低或是消除磁性。

但是潛艦仍會受到地球磁場的影響，必須定期消磁。

若要完全消除潛艦壓力殼體的磁性，只能採用鈦合金材料。

雖然鈦合金沒有磁性、重量輕、降服強度高、韌性和疲勞強度好，但其製造和焊接都有困難，而且製造成本極高。

第三個是耐壓艦殼的問題 潛艦大致可以分為單殼體潛艦和雙殼體潛艦兩大類。

顧名思義，單殼體的艇體直接由耐壓殼體構成，耐壓艦殼直接裸露在外。

而雙殼體潛艦在內部的耐壓殼之外，還包覆一層非耐壓殼，通常所謂的高強度潛艦耐壓鋼都用在耐壓殼上。

與雙殼體相比，單殼體結構沒有雙殼體潛艦複雜的舷側空間結構，結構相對簡單、工程量上要比雙殼體結構少、建造成本也低。

但是與同樣條件的雙殼體潛艦相比，單殼體潛艦的體積較小，阻力也較小。

從報載中鋼僅僅開發HSLA-80鋼作為耐壓艦殼，可以推知，未來國造潛艦必然是一艘單殼潛艦，排水量不會太大。

在實務上，單殼潛艦在面對深度急劇變化時，可能會發生掉深問題。

第四個是掉深問題 由於海水溫度、鹽度、密度、聲速等狀態在垂直方向上出現急劇改變、或不連續劇變的水層。

上層海水密度大，下層密度小，形成負密度躍變，海水浮力由上層至下層海域急劇的降低，稱之為「海中斷崖」。

潛艦在水下航行若遭遇海中斷崖，會立即失去浮力，急劇掉向海底，俗稱掉深。

我們經常在電影裡面看到美國海軍潛艦衝出海面，就是在演練遭遇掉深時緊急浮出水面的處置。

美海軍潛艦很多是單殼潛艦，而單殼潛艦的壓艙水在耐壓殼之內，只能提供大約15%的浮力，雙殼體則可增至30%。

海底斷崖十分可怕，潛艦如果遭遇海底斷崖，基本上都會艦毀人亡。

最著名的掉深事件當屬美海軍「長尾鯊號」核潛艦沉沒事故。

1963年4月，該艦在美國東部沿海進行深潛試驗時沉沒，沉沒在2560公尺深的大西洋洋底，艦上129名水兵全部罹難，就是遭遇海底斷崖因素所導致。

小結 未來我海軍將會在東部海域遭遇解放軍海軍，而台灣東部海域深度變化極大，對於潛艦鋼材的考驗極大，海軍、中鋼、國安部門可千萬不能好大喜功或其它理由，只是為了「有」而有，而不顧及官兵的安全。

從鋼材選用HSLA-80鋼來看，中鋼在2014年的產品手冊裡面就包括了這種鋼材，是個成熟產品，絕非重新研發。

我們不禁要問，為何不研發更先進的Mpa更高的HSLA-115或130鋼材以保障官兵安全與戰力？ （作者為台灣國際戰略學會研究員，法國博士，國戰會專稿，本文授權與洞傳媒國戰會論壇、中時新聞網言論頻道同步刊登） ※以上言論不代表旺中媒體集團立場※ 史話》保釣時期的三股力量──保釣大將林孝信（一） 史話》上了國民黨的黑名單──保釣大將林孝信（二） 韓美日情報首長將在首爾談朝鮮議題 #潛艦 #HSLA #強度 #80 #耐壓 開卷書摘》世界亮點產業少不了台灣 08:312021/10/17 財經 美艦闖進中俄聯合演習射擊海域美俄艦僅相距60公尺 10:422021/10/16 兩岸 慶賀建縣300年最大禮彰化鐵路高架化通過國發會審查 20:052021/10/18 生活 海納百川》蘇貞昌該被掃出政壇了（何啟聖） 08:112021/10/16 海納百川 黃國書認曾當線民震撼政壇林濁水轟促轉會：不真相委員會 17:452021/10/18 政治 民進黨：國民黨「亂鬥藍」杯葛國會對號入座親中勢力 19:022021/10/16 政治 黃國書認當線民促轉會：朝公開監控檔案目標前進 15:262021/10/17 政治 海納百川》誰能打造台版｢魷魚遊戲」（馮國豪） 16:292021/10/17 海納百川 開卷書摘》新冠疫情下投資台灣大調查 07:002021/10/17 財經 澳洲軍購核潛艦馬來西亞與印尼直言有所顧忌 20:022021/10/18 國際 美急修補與法關係對英失望透頂內幕曝光 12:452021/10/18 國際 史話》中共的分化──解讀郝柏村回憶錄之4（龍城飛） 00:002021/10/18 兩岸史話 留言規則 中時新聞網對留言系統使用者發布的文字、圖片或檔案保有片面修改或移除的權利。

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