为什么一个小小的航母铆钉价格上万块？

【疯狂机械控第463期】之前网上流传“航母上的一个铆钉可以换一辆奥迪车”，这言论一出便引起了网友的激烈讨论，航母造价确实极其昂贵，但小小的航母铆钉真的那么值钱吗？

众所周知，建造航母是一项非常耗费资金的工程，例如美国斯坦尼斯号航母总造价达到330亿美元，其中用来拦截舰载机的拦阻索一根造价都超过150万，可见航母上的零部件没有便宜的。（拦阻索只有中美两国能造出来）

据2014年新华社对航母铆钉造价的报道，一颗小小的铆钉就要一万块，甚至超过了白金的价格。

铆钉是一端带帽的钉型零件，在铆接中，利用自身形变或过盈连接被铆接的零件，主要用于物与物之间的铆合。

现在大型船舶、军舰都是钢铁架构，相应平面、分段、模块间主要以焊接工艺连接。铆钉不是主流，它主要用在内装这块。航母上价格昂贵的铆钉，其实是飞行甲板上用的“王牌钉”。（飞行甲板是用来起降舰载机的平台）

▲航母舰载机降落

航母日常任务之一是要满足舰载机的起降要求。舰载机在起飞时，发动机的温度会迅速上升，而作为战斗机起降的甲板需要经过特殊设计加工，这就要求航母甲板必须具有耐高温以及抗冲击力的功能。

▲航母舰载机降落

美国航母甲板是一块块焊接而成，然后在表面涂上防滑涂层，该涂层耐盐、耐高温高湿。而俄罗斯明斯克号航母由于要起降雅克-38垂直/短距起降战斗机，雅克-38的高温尾流会让航母甲板的焊接口受热断裂。当时明斯克号航母的起降甲板是用铆钉固定交错咬合的钢板建造的。

▲舰载机垂直降落在航母甲板上

这种垂直升降舰载机的发动机喷口向下喷气，甲板要承受发动机近千度的高温尾流。为了保护舰面场不受高温破坏，需要在飞行甲板表面安装一层耐高温的贴面板。而贴面板材质特殊，是现有技术无法焊接的，最后只能选择铆钉铆接固定。

▲舰载机垂降时喷射高温气焰

这些铆钉要固定展开的钢板也不是一件容易的事情，每个区域的压强、承重、咬合度都会因为起降作业而慢慢变化，要想制造出强度和韧性都满足要求的铆钉也需要很高的技术水平。

甲板上的铆钉必须能耐高温，否则会直接影响到航母甲板的整体性，从而引发战机事故。而铆钉除了要耐高温外，还要耐腐蚀，要具备足够的强度，这才能保证航母甲板的正常使用。要达到这些苛刻的要求，除了铆钉自身材料稀有特殊之外，对其加工工艺以及合格标准方面的要求也极为严格。

▲航母甲板上的铆钉

能承受高温的铆钉制造材料比较特殊，全是用钛合金打造，钛合金以其独特的高强度、耐高温、耐腐蚀、重量轻等性能，成为不二之选。这些航母甲板铆钉因采用特殊材料、特殊工艺，并且小批量制造，因此价格自然很贵。

▲钛合金金属棒

冷战时期美国花费巨资使用钛合金制造战斗机的机身，以减轻空重、提高强度。不仅如此，它还是生产航空航天发动机和导弹的必要材料，如果一个国家无法掌握钛合金的生产和使用工艺，在航空领域发展会相对缓慢些。

▲航空发动机使用钛合金

近几年，金属钛在航空航天领域被广泛使用，其价格也是水涨船高，普通海绵钛价格在54-58元/克。钛合金这种矿产资源不仅存在分散，而且提取也很麻烦，它的制作工艺非常复杂，再制作成合金，工艺之繁琐，性能之优越，造价肯定是极其昂贵的。

▲钛合金金属棒

钛合金铆钉生产过程从熔炼开始，在熔炼过程中熔炉的温度控制，添加元素的先后顺序等等都需要精确控制；出料以后锻压，反复锻压捶打出生产产品的大致轮廓，转至机械加工车间加工至热处理前尺寸，然后送至热处理进行调质处理，消除应力，冷却以后放置时效（自然状态下放置以观察材料变化），转至机械加工车间半精加工至探伤尺寸，探伤处理（扫描材料内部是否有裂纹，气泡），探伤合格后加工至客户要求的尺寸，打包发货。

钛合金铆钉加工成本很高，钛合金材料是机械加工行业公认的最难加工材料之一。钛合金材料的“热传导系数低”，加工时热量会局部堆积，容易烧坏刀具，加工钛合金时刀具的切削速度非常慢，加工时间很长。一些大型工厂为了提高钛合金的加工效率会用液氮进行加工冷却。

很多朋友觉得航母铆钉的造价实在太高，简直是“移动的金库”。个人觉得，不管它的价格如何，只要能够保证航母的航行安全，保护国家人民的安全，无论付出什么样的代价都是值得的。

我们国家目前已经有了两艘航母，其中一艘已经形成了作战能力，一艘正在海上实验，这些都是中国强有力的守卫队，中国海军实力在日益强大也是我们有目共睹的。

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