建造一艘航母需要的钢材种类繁多，其中对用钢要求最高的当属甲板，它既要承受几十吨重舰载机高速起降的强烈冲击和喷气式飞机几千度尾焰灼烧，又不能做得太厚以便保证船体平稳。当前，使用超高强钢制造的航母甲板厚度不足5厘米，中国已经具备此种钢型的生产能力。
前段时间，中国首艘国产航母海试的消息刷爆了朋友圈：5月13日，航母出港；5月23日，航母回港进入船坞；5月27日，国产航母与“辽宁号”同框出镜……
（首艘国产航母离开港口进行海试）
作为“海上霸主”，航母的核心作战武器是舰载机。而航母甲板不仅要承受二三十吨重的舰载机高速起降时的强烈冲击，还要承受喷气式飞机2000多度尾焰的灼烧，同时还要具备一定的防弹能力。与此同时，航母的船体结构又决定了甲板厚度不能太大，以便减轻甲板重量，降低航母的重心，保证船体的平稳，这对航母甲板用钢材提出了极高的要求。
经过几十年来的不断升级，使用超高强钢制造的主力航母甲板厚度已仅有不足5厘米。
（一）航母甲板用钢：1平方厘米承受8吨冲击力
建造一艘航母需要的钢材种类繁多，但是基本上可以分为船体板、装甲板及结构板三大类。其中，航母用钢板要求最高的是用于甲板、隔仓和船体结构等的结构板，尤其是甲板，要求极高。
一般来说，甲板用钢要具有高强度、大板面、拒磁、高韧性、抗低温（零下38℃）、高断裂韧性、耐高温不变形、抗腐蚀、防弹的特性。
这与甲板的工作环境特点密切相关：承受战斗机起降的强大冲击和高温灼烧、防止被磁性水雷攻击及磁力探测发现、抵御海水腐蚀、保证飞机升降的质量、抵御炮弹和炸弹的轰击。
（辽宁号航母甲板）
到今天，世界上能制造航母甲板用钢的只有美国、日本、法国、俄罗斯、中国等少数几个国家。航母用高强度结构用钢已经从最初的HTS钢（High Tensile Steel,高抗拉强度钢）及HY钢（High Yield,高屈服强度钢）发展到现在的HSLA钢（High Strength Low Alloy,高强低合金钢），钢材性能实现了跨越式提升。现在全球现役航母用高强钢主要是HY和HSLA两大系列。
HY钢共有HY-80、HY-100和HY-130三个品种，屈服强度分别为550MPa、690MPa和890Mpa；HSLA钢共有HSLA-65、HSLA-80、HSLA-100和HSLA-115四个品种，屈服强度分别为449MPa、549MPa、689MPa和795Mpa。美国最新的福特号航母甲板使用的就是HSLA-115钢，强度达到795Mpa，相当于一平方厘米的钢板上可以承受近8吨的冲击力。
与HSLA系列钢相比，传统的HY系列高强度航母用钢都是在低碳低合金钢的基础上，通过采用调质热处理工艺获得低碳回火马氏体组织来达到高强度、高韧性的性能。为了确保较厚规格钢板具有足够的淬透性,钢中通常需要添加较高含量的Ni、Cr、M等合金元素。钢的强度级别要求越高，碳含量就越高，焊接就变得更困难。
但是，随着超低碳、超纯净钢冶炼、微合金化及控轧控冷等冶金技术的发展，不需预热或者只需较低温度预热就能焊接的HSLA系列钢横空出世。因此，用HSLA钢代替HY钢可以减少甚至取消焊接预热，从而降低航母建造成本，提高作业效率。
（HSLA 和HY钢的化学成分(w/%)及性能）
（二）“世界轧机之王”：让中国航母用上国产钢板
航母建造过程中，三分之一的工作都是焊接钢板。
为了尽量减少焊缝，节省建造时间，同时也增加甲板强度，航母甲板用钢要求单块板的面积越大越好。对于这种超宽、超长、超厚钢板，力学性能要求的苛刻程度却没有任何降低。800Mpa级的甲板用钢头和尾的强度偏差不能超过10Mpa，在零下84℃，冲击韧性要达到250焦以上。
由于要同时满足诸多严苛的要求，航母甲板用钢目前全世界仅5个国家能够生产，而且这些钢都被视作战略物资，不能出口。因而，航母要国产，首先要实现航母用钢的国产化。
其实，早在对“瓦良格号”航母（“辽宁号”的前身）进行修复之前，中国就开始了相关航母用钢的研制工作，不过初期主要精力集中于“瓦良格”号修复用钢的开发生产。直到首艘国产航母建造提上日程后，中国钢铁企业开始了航母甲板用钢的研发，并在2013年实现成功生产。
国产航母甲板用钢由世界最宽的轧机——5500mm轧机生产。这套“轧机之王”拥有高达10万吨的下压轧制力，可以轧制宽度5.5米的钢板，轧制长度可达40米以上。从这套轧机里生产的甲板用钢，是常规钢板的4倍大小。
（世界最宽的5500mm轧机）
（5500mm轧机轧出的大型宽厚板）
根据网络上流传的中国首艘国产航母甲板焊接图片，甲板焊接时气温15℃、钢板需要加温到128℃焊接。仅从焊接要求的温度推测看，钢板应该是HY-100或HSLA-100（HY-100钢板需预热至51.7～149℃，HSLA-100钢板厚度大于25.4mm时焊接工艺与HY-100钢相似），属于航母用钢中的高端产品。目前，除美国在建航母“福特号”甲板使用HSLA-115以外，其他航母甲板用钢均为HSLA-100及以下品种。这也表明中国航母甲板用钢在短时间内已经跻身世界先进水平。
（首艘国产航母甲板焊接图片）
（三）航母用钢发展趋势：高质、减重、省钱
到现在为止，全球仅有美国、英国、中国、俄罗斯、法国等10个国家拥有航母，另外韩国、日本等国拥有准航母。拥有一艘航母是很多国家梦寐以求的追求，但是航母建造的复杂程度让绝大多数国家高不可攀，而动辄几十亿美元的造价更让人畏而却步。
（世界上最贵、造价高达150亿美元的航母——福特号）
随着现代战争强度的不断提升，航母的战斗性能需要持续升级。这对航母用钢提出了三方面要求：一是高质量，强度、韧性、焊接性、耐腐蚀等性能要越来越高；二是减重量，通过降低单位载重用钢量，降低船体中心，提高航母稳定性和机动性；三是降费用，缩短建造工时，节省制造材料，降低航母建造支出。
