苏联曾经用钛合金造核潜艇，这件事是真的吗？(苏联钛合金加工技术)

红色铁幕下的苏联，并不是只建造了一艘钛合金核潜艇，穷兵黔武的疯狂令人发指，而是一共建造了4个级别13艘钛合金核潜艇。拿钛合金当钢用的国家，军费阔到不差钱的，只有苏联一个国家了。用钛合金造核潜艇，一方面体现了苏联强大的金属提炼和加工能力，另一方面也是潜艇基础科技比不上美国，为了维持相对性能优势，只能用没办法的办法。

图一：不用说1960年代，即使现在，钛合金制品仍然成本高昂。

钛的单价并不比金子贵，但钛合金的加工和焊接非常复杂，就导致造价昂贵。纯钛的物理性能也不好，早期的钛样品摔到桌子下边都会碎成几片。成分和加工都非常复杂的钛合金就不一样了，性能卓越。潜艇专用的钛合金，比强度高，密度低，耐腐蚀，无磁性，透声。从理论上说，钛合金确实是地球上最适合造潜艇的材料。

地球上对于船用钛合金最有研究的国家有三个，就是苏俄、美国和中国。美国基础工业太强，HY系列超高强度钢，拉开其它国家好几个身位。能用钢解决的，为啥一定要上钛合金？美国也不是产钛大国，所以对于用钛合金造核潜艇的外壳并不热心。但美国的钛合金研究水平不用置疑，全球领先，该用时还是会用，但尽量少用，实际上海军舰艇用钛合金造的零件很多。

图二：麦克级潜深相当惊人，只是不知这么深有何意义。

从1963年到1988年，苏联的四级钛合金潜艇分别是神父级、阿尔法级、麦克级、塞拉级。台风级算是半钛潜艇。神父级和阿尔法级只是试验艇，吨位比较小，验证工艺而已，后续的都有实战能力。共通的特点是潜得深，速度快。有些指标是美军潜艇达不到的，比如麦克级的极限潜深甚至达到1250米，而阿尔法级的极速在40节以上。美军最出色的海狼级，也只不过是不到700米的潜深，和35节左右的极速。

从纸面上看，苏联的钛合金潜艇似乎有性能优势，其实在实战中并非如此。潜得过深没有意义，1000多米的深度没有任何值得攻击的军事目标，除非是想去炸深海鱼。潜艇的速度跟静音一定要挂钩，不谈静音光谈极速纯属耍流氓。静音性能不佳的潜艇，上了战场就是死路一条，阿尔法级潜艇是顾了头顾不了腚，速度上去了，但静音不佳。而海狼是真正的大洋猎手，静音性能极佳，一旦发现目标，就能高速占位发动攻击。

图三：塞拉级钛合金潜艇性能还可以，但是并不比用钢造的阿库拉级强多少。

即使是苏联，自己也在反思用钛合金造潜艇的必要性。塞拉级是苏联钛合金潜艇的最高杰作，是苏联典型的第三代攻击型核潜艇。但相对于同期用钢制造的阿库拉级核潜艇，没有太大的性能优势。阿库拉级性能相当不错。印度已经租借，一方面希望找出来对抗中国核潜艇的办法，另一方面学习建造自己的核潜艇。

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这张表格里倒数第二个橙色箭头指的，俄罗斯生产的ΠΤ－3B钛合金牌号，就是前苏联钛合金潜艇耐压壳体所使用的钛合金材料 ，它其实不神秘，我国和美国都有相应对的钛合金牌号，里面的合金成分除了钛（TI）还有铝（AI）、钼（MO）、锆（ZR）、硅（SI） 根本不是外界想象的那样复杂，从工业角度来说，成分越复杂的合金材料在后续的加工过程中会越困难，因为大部分的合金板、管、带、丝、型材都需要热处理或者焊接，这两项热加工工艺会出现合金成分热烧损的问题，如果某一个合金成分被烧损低于成份值，那么整个材料轻则焊接位置达不到技术要求，重则整块材料报废！所以，需要大量后续加工的金属材料的合金成分都不太复杂。
沉没在北极北海海底的世界上潜深最深的苏联“共青团员号”
核潜艇，属于958型 北约代号M级（麦克）。它是1980年代世界上最大的攻击型核潜艇，水下排水量超过8000吨，潜艇的耐压壳体就是采用ΠΤ－3B钛合金制造的，最大潜深1250米，为世界之最！苏联历史上一共建造了3型 10多艘钛合金耐压壳体的核潜艇。

从材料学角度来说，钛要比钢铁或者铝更适合制造工业品（核潜艇也是工业品），因为它：任性、抗拉强度、重量轻（钢的四分之一）、耐腐蚀、超低磁型（对于潜艇来说意义非常大，可以躲过磁力探测器材的搜索）都大大超过那两种金属，并且钛资源的地质储量是非常丰富的！

既然是这样，为何我们身边很少有钛的制品？一提到钛合金就是“高大上”？这是因为钛虽然地质储量丰富但是把它冶炼出来（海绵钛）→合金化→后续的加工…是比较困难的事情，原因是钛是极易被氧化的金属，而大自然当中氧是无处不在的！这就给钛的一系列生产带来了极大的麻烦！生产环节当中稍有不慎就会形成氧化钛，成了无用的东西，还需要重新脱氧还原。
苏联第一代钛合金潜艇，著名的“阿尔法”级。是苏联建造的核潜艇当中艇员最少，自动化水平最高的核潜艇。

所以，钛虽然储量丰富但是生产它是非常费事的，从冶炼开始就需要在真空、脱氧状态下进行，直至生产出来潜艇所需要的板材和型材，到了焊接环节又出现了遇热氧化的问题（遇热后分子之间的间隙扩大，氧分子迅速侵入而形成氧化）所以需要采用“惰性气体保护焊”才行。

总之，钛理论上是比钢好出很多的材料，储量也很丰富，但矛盾的加工困难耗时费力，并且价格相对于潜艇用钢来说比较昂贵！所以，其它有制造核潜艇的国家都采用HY－80或者HY－100高性能钢制造潜艇的耐压壳体，并且钢冶炼暨后续加工要比钛合金工艺简单了很多，价格更是便宜很多。
那么，前苏联为何要独辟蹊径使用钛合金制造潜艇？这个原因就是苏联在核潜艇制造方面总体上落后美国一个等级，甚至要落后于英法！特别是机械价格方面和反应堆制造方面的不精致，造成了潜艇噪音很大！对于潜艇来说静音始终要放在首位，所发出的噪音太大也就失去了海水屏障的意义，但解决噪音大的问题不是一朝一夕…所以，苏联打算利用钛合金抗冲击性能、抗拉伸强度…都比钢好的特性让潜艇潜得更深一些！如果达到水下1000米，那么美军的反潜装备的效能会变得极低，而且反潜鱼雷也潜不到那么深，也就没法打击潜艇了。
美军MK48型反舰/反潜两用鱼雷，最初型号只能打击600米水下深度的潜艇，由于苏联钛合金潜艇可以潜深至800～1200米，这对于美国来说是一个不好的信号，如果苏联潜艇在水下1000米“摸到”美国近海，出其不意的上浮到发射导弹的深度再发射核导弹，美国是完全防御不及的，连5分钟的预警时间都没有！这种形势也迫使美军改进MK48，使其可以在水下1000米打击钛合金潜艇。

俄罗斯海军“亚森级”多用途战役核潜艇和“拉达级”常规潜艇。

冷战结束了，疯狂的军备竞赛也停止了，俄罗斯虽然受国力下滑的影响，军事力量已经大幅度的降低，但是核潜艇是国之重器，是大国的象征…俄罗斯咬牙也要坚持研制新型的核潜艇，并且随着科技的进步，俄罗斯现有的机械加工能力和反应堆制造技术也有了不小的提高…也不在需要刻意的使用钛合金强化下潜深度了，目前世界上除了俄罗斯还有几艘“塞拉Ⅱ”钛艇外，其它国家依旧是采用高性能钢来制造核潜艇的耐压壳体！

核潜艇是大型综合武器装备平台，它的建造要求各方面性能都要平衡，这样才能使核潜艇的战斗力水平提升，如果单纯的提高某一性能最终的后果就是潜艇造价非常昂贵，性能提高也不是很大，也就成了得不偿失事情。

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自从二战结束之后，作为战争的胜利国前苏联，可以说是获得了一次“重生”。从那时起，前苏联无论是国家综合实力还是经济实力都获得了空前的增长和提高。那时的苏联，也成为了世界上唯一可以用武力与美国抗衡的国家。

作为那时世界上数一数二的军事强国，前苏联军队的武器装备自然是非常精良的，也是颇为先进的。至于，提问之中提到的前苏联用钛合金建造核潜艇的事情。显然，是确实存在的。那时国力强盛的前苏联，早在1965年就开始让自己国防工业研发出了各类适合于潜艇建造的钛合金部件。并且世界上第一艘使用钛合金部件建造的潜艇，就是由前苏联完成相关设计建造工作的。

目前从1962年开始，到前苏联彻底解体前，前苏联军用船舶工业累积建造了5型共计19艘数量使用钛合金壳体/部件的潜艇。这其中，常规动力的型号比较少，多数是核动力型号。特别是在1988年在苏联海军潜艇部队服役的，“麦克”攻击性核潜艇，该型潜艇更是在实验性质的测试之中，成功的下潜到了1250米的极限深度。直到现在，这款前苏联核潜艇的下潜记录，依旧没有哪个国家研发的潜艇能够打破这个记录。

不过，前苏联军用船舶工业研发设计建造的这些用钛合金材料建造的核潜艇，其相关的造价也是非常昂贵的，以至于一艘用钛合金建造的核动力潜艇，相当于半艘大型航空母舰的相关造价。也正是在上世纪70-80年代“冷战”高峰时期，前苏联批量的建造这些“吞金巨兽”，让前苏联原本比较好的经济基础，给彻底拖垮了。

也比较可惜的是，目前俄罗斯海军潜艇部队之中还仅有2艘还使用采用钛合金材料建造的潜艇，一艘是“台风”级弹道导弹核潜艇，一艘是“塞拉”级攻击型核潜艇。不过，也有国外相关的新闻媒体称，俄罗斯近期准备重新启动，采用钛合金来建造核潜艇的计划。

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确实，前苏联曾经四个级别13艘核动力潜艇全部都是用钛合金打造的！

钛合金这个东西前苏联使用起来自己心里也要稍微哆嗦一下子？为什么？因为当时美国有一架侦察机叫做黑鸟侦察机，大家都听说过他的大名吧？这架侦察机里面大部分使用的都是钛合金！黑鸟侦察机以三倍音速沿着前苏联的国境线在那里巡逻，在那里偷拍前苏联硬是拿他一点办法都没有。后来觉得对付这种侦察机我必须研究起新的飞机去对付他，所以研究出了米格25，但是谁都知道米格25全身都是钢材打制的！为什么前苏联不去使用钛合金呢？就是贵，太贵了，前苏联不能走腐败的资本主义路线，我们要走经济实惠的路线，所以打造飞机的时候，都舍不得大量使用钛合金。

但是让人大跌眼镜的就是前苏联在接下来一个好钱大户上面，或者说烧耗资源的大户口上面，也就是核潜艇这个项目上，（今日头条漩涡鸣人yy首发于悟空问答）前苏联大量使用钛合金，甚至有的潜艇就是拿钛合金把他整个壳子给打造出来了，这需要多少的资金啊？

前苏联的空军一看龟儿子的，你这家伙是怎么回事儿啊？领导明明说钛合金很贵，不允许我们使用怎么你们打造就这么奢华呀？难道领导就偏心你们这个亲生儿子不心疼我这个儿子，我这个儿子也是很长脸的呀！

事实上并不是前苏联的空军不给前苏联长脸儿是美国人太能忽悠了。

美国人在冷战期间有一个特别耳熟能详的计划，这就是星球大战计划不仅拍了电影，而且还拍了一大堆动画短片，天天在电视上放，说能量石啊，或者是激光防御呀，或者是卫星定位啊，什么东西都有！结果，前苏联一下子就傻眼啦，我曾经制造的战略轰炸机，还有那一大堆导弹不就没用了吗？我拿什么去打到你美国去进行核报复。

所以前苏联做了一件让大家都感觉特别脑残的事情，造了138条核潜艇在世界的大洋里面转悠，这138条核潜艇里面就包括我上述的13条，用钛合金打造的核潜艇。

确实能够针对美国人忽悠的星球大战计划有一定的免疫能力，但是138条核潜艇，而且是不惜血本的造前苏联也支撑不下去呀！

但是不可否认的是，由钛合金打造的核潜艇确实作战能力强，而且在当时的核潜艇乃至于现在来讲，他的钛合金打造的核潜艇也是属于战斗力首屈一指的！比如说，前苏联的钛合金核潜艇曾经创造了1500米的战斗深潜记录，关于这一点我看了一下其他的问答，他说这样的记录完全没有意义，但事实上这个记录确实是最有意义的一项，因为美国人曾经针对阿库拉级核潜艇做过各种的猜想，但是后来数据一出来，吓了他们一跳，他们所有的反潜武器全是针对海平面以下500米，但是阿库拉级核潜艇却可以下潜到海平面以下，600米等于美国。所有的反潜武器全部失效，1500米，足够让美国人到死都打不着他一根寒毛。

当然前苏联的钛合金核潜艇巅峰之作是赛拉二级核潜艇，这一艘核潜艇，它的携带武器数量大约是50具，其实我也搞不清楚这个具究竟是什么数量单位有可能是武器的种类，也有可能是武器的多少？美国。核潜艇最巅峰的设计海狼级核潜艇也只能携带五十具！而且有一艘塞拉2级核潜艇曾经跟美国的一艘洛杉矶级核潜艇相撞，结果逼迫后者成为了洛杉矶级核潜艇里面第一个退役的核潜艇，而自己自从冷战结束以后，一直存活到现在！由此可见，钛合金制造的核潜艇，它的技术指标是可以的，而且从战术设计上来讲是成功的，但是从战略设计上来讲，简直就是失败。

最后，前苏联自己都扛不下去了，只能去制造由钢材组成的阿库拉级核潜艇。

直到前苏联解体，前苏联跑到美国去参观的时候，美国人才把自己的底牌给露了出来，说所谓的星球大战计划，也就是那几颗卫星，再加上那些动画，你们都被骗了！不过对于美国人来说星球大战计划确实有用星球大战计划促成了网上信息高速公路的开发而且促成了美国GPS的发展，所以有的时候你不得不对美国人的商业头脑，这个实在是让人感觉有点儿无能为力。

你一个星球大战计划把前苏联给拖垮了，反倒让自己给赚钱了，你说俄罗斯人火不火？

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这事情当然是真的了，苏联确实使用钛制造潜艇，而且不止一艘，应该说达到十几艘，即便在今天，俄罗斯依然可以在潜艇上使用钛材料，究其原因，主要就在二个，一是，原苏联/俄罗斯拥有非常丰富的钛资源，为世界上最主要的钛材料生产国，自身不缺乏钛材料，二是，钛材料拥有非常好的性能，非常适合于制造潜艇，也因此俄罗斯愿意打造。

当然了，这也是一个败笔，钛材料加工费用非常高，建造潜艇无异于用黄金来筑造潜艇，造成的成本过高昂的问题。

这个问题能不解决，高额军费也成为苏联解体的重要原因之一，巨额的军费开支将其压垮了，其它国家实际上，既拿不到足够的钛材料，也没有足够的军费来制造这种钛潜艇，根本承受不了如此高的成本，这个，实际上这是一个很现实的问题。

其他国家都采用钢材来建造潜艇，现在俄罗斯也不得不使用钢材。

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真的，这级潜艇目前还在服役，只是我忘啦是哪一级，目前这级潜艇前几年好像还进行过现代化升级，这级潜艇吨位大，防护能力也很强悍，曾经直接撞报废一艘美军的洛杉矶级核潜艇，还是在美军家门口，被撞的洛杉矶级核潜艇事故后修复啦也没有继续服役，损伤太过严重，主要结构都伤到啦，修复后直接退役，当初苏联的意图是大批量建造钛合金潜艇，但是造价太高，只建造啦四艘就没造啦，撞级美军潜艇的哪艘潜艇撞击后回到船厂修复啦依旧继续使用，据说奥巴马二次参选总统是毛子就派的那艘潜艇去美国家门口晃悠

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是真的，苏联的确是用钛合金制造过核潜艇，因为钛合金质量轻，硬度高，最主要是是抗压能力强，作为水下武器，潜水艇在水下深度越深，所要承受的压力越大，因而钛合金被用来制作潜艇的耐压壳，可以防止潜艇被挤压变形，同时还能减轻潜艇本身的重量，加快核潜艇的行进速度，苏联对于核潜艇特别偏爱，它的数量和型号连美国都难望其项背。

在冷战时期，美苏两国展开了激烈的军备竞赛，核潜艇是核武器当中不可忽视的中坚力量，因而格外受到重视，双方都不惜一切的生产制造核潜艇，而苏联特别采用全钛合金建造的攻击型核潜艇，这种颇具神秘色彩的核潜艇，无论是下潜深度、水下航速等技术性能方面有巨大的优势，但造价也因为钛合金的加入，令它们获得了有讽刺意味的“金鱼”之称。

当然，因为这是一种开创先河的技术，因而在研发过程中遇到了许多技术问题，苏联认为，下潜深度是攻击型核潜艇重要的战术要素。深度越深，越可以减少被反潜飞机上磁探仪发现的可能，也可以躲避水面舰艇的搜索，钛合金又是低磁性，同时可延缓螺旋桨空泡的出现，可降低螺旋桨噪声。

因为本身核潜艇的质量减轻，所以速度变快，机动性也更强，用钛合金制造艇体，可以减少潜艇的排水量，同时钛合金更耐海水腐蚀，也更抗压，即便困难重重，前苏联仍然决定建造一种前所未有的全钛合金核潜艇。

不负众望，当美国第一次发现“阿尔法级”的核潜艇竟然可以深潜到他们无法探测到的深度，瞬间慌了，因为美国鱼雷根本下潜不到那么深去攻击人家，不过阿尔法级的核潜艇因为技术不成熟，出现了很多故障，最后不得不被拆除，退出历史舞台。

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确有此事！这艘钛合金潜艇是前苏联在冷战时期建造生产的661型巡航导弹核潜艇，仅生产了一艘并最终拆解退役。图为钛合金材质的685型核潜艇

661型作为冷战军备竞赛的产物，它的问世囊括了多项世界第一:第一种全钛合金材质潜艇、第一种可水下发射导弹潜艇、水下航行速度最快的潜艇。

上世纪六十年代，美国的航母战斗群对苏联产生了巨大的战略威胁。因此，苏联人\\\"兵来将挡 水来土掩\\\"建立了自己的潜艇战斗部队，其目的就是为了有效的制衡美军的航母战斗群。

但是，由于当时技术水平受限，苏联人的潜艇对于海上移动目标的打击能力还十分有限，而且潜艇装备的巡航导弹都只能在水面完成发射，这就对向来强调\\\"隐蔽杀伤\\\"的潜艇形成了潜在的危险！所以，苏联开始将研究方向转移到潜射领域。

于是，661型的研发就被提上了日程。这一型潜艇除了具备潜射能力以外，还独树一帜的采用了以钛合金材质为主的艇身设计。苏联之所以选用钛合金，是因为这种金属的特性对于潜艇而言近乎完美:重量轻、强度高、磁性低、耐腐蚀……

相比钢材质的潜艇，钛合金潜艇有许多优点，比如提高航行速度、隐身性能、下潜深度等等，但与此同时，钛合金也有不可回避的一些缺点，比如价格昂贵、产出比低、焊接要求高等，而这也是苏联为何只生产了一艘661型的主要原因。

不过，由于661型潜艇在很多领域里都是采用了还不太成熟的新技术，所以苏联将其定位为一款验证型潜艇，也正是因为有了661型的尝试，后来才有了同样使用钛合金制造的705/K型、685型、945/A型潜艇。

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真的，当时造出了世界上下潜最深的潜艇，简直了，大洋黑洞啊，因为钛合金强度很大，所以抗压能力很强，下潜深度简直可怕，不过，钛合金价格可真的不便宜，只有苏联这样的超级大国玩得起啊