流浪地球:-80℃狂奔的运载车身要用什么钢?
在前面两期我们分析了防护服的电池用钢和-80℃环境下建筑用钢,而《流浪地球》中还有一个重量级钢铁元素——运载车。
密封式运载车
片中出现了两种庞大的运载车,第一种就是刘户口开的密封式运载车,时速将近300公里,一次补给能开3000多公里,从杭州直接开到印尼的苏拉威西。第二种是矿石自卸运输车,运载重量3000吨,还能开到星型发动机。
矿石自卸运输车第一种密封式运输车的车身特点是:
外部要能承受-80℃低温;
内部保温维持室温状态;
承受住较大撞击,刘户口在离开地球发动机时撞了那么多次都没散架,钢材强度和抗低温冲击韧性都要求很高。
在上期中我们已经说过了耐-80℃低温冲击的钢,强度也没什么问题,顶多用厚钢板,但是保温性能就需要特殊的工艺了,可以外部用钢厂,而车体内部用高级的保温材料,宝马已经研究出一种不锈钢双层壁式结构,内外层之间30毫米厚的真空超隔热层,这种隔热层能保证一杯开水80天以后才能降到适合饮用的温度。
所以,这部车的车体大致可以用内外两部分来制造,外部耐低温抗造用08Ni3DR牌号的钢(-100℃,60J冲击功),内部保温节能用真空不锈钢罐体,不过外部需要比较厚实的装甲涂层,因为镍基材料抗腐蚀性较差。
第二种矿石自卸卡车,这个车看着简单,实际上难度不小哦,由于其用于装卸运输矿石,所以他的特点是:
耐-80℃低温冲击;
车斗内耐磨损,矿石装卸时摩擦较大;
车体强度高,50米3000吨,车体强度要很高;
车斗裸露无需保温。
从目前的钢铁材料来看,08Ni3DR牌号耐低温冲击没有问题,强度600MPa差了点,可以用较厚的钢板,但是它不耐磨,强度和表面硬度比耐磨钢差远了。宝钢B-HARD500牌号耐磨钢抗拉强度达到1400MPa,表面硬度达到HBW470-530,但是这种耐磨钢只能达到耐-40℃低温冲击,要知道,-40和-80℃那就是一个天一个地,-40℃是钢,-80℃就变成甘蔗了,有个豁口一敲即断。
难道这种车就没有材料能造?
当然有!
以小编对钢铁材料的认知之广,向来都可以无中生有……
从成本及材料上考虑,复合板是最佳选择,虽然现在没见到耐低温钢和耐磨钢的复合板,但是从生产上看已经没有任何问题,宝钢现在已经批量供应镍基合金和管线钢的复合钢板,应用于石油输送管道。而这种工艺完全可以用于08Ni3DR和B-HARD500两种材料的复合生产。
所以,制造片中这两种运载车车体,以现在的材料技术是没有问题的,真到了那一天,就放心浪吧。
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