火炮炮管生产有多难？火炮造好后寿命只有几秒钟

纵观人民军队的发展史，我们会发现，在相当长的战争环境中，我们的武器装备不如别人，这也导致我军“火力不足恐惧症”深入骨髓。随着时代的发展，我军后来居上，逐渐具备了“一击必杀，发现就炸”的攻坚能力，在战斗中猛炸猛打，炸得对方片甲不留。由于从上到下追求火力，我军强大的炮兵部队规模世界第一，拥有50多种不同型号的火炮，火炮和火箭炮总数量超过1.7万门。

中国的火炮规模令人瞩目，那么生产火炮炮管难度有多大呢？

制造火炮炮管，首先要从钢材说起。尽管各种各样的火炮型号众多，但是钢材的牌号却只有几个，各国制造火炮使用的钢材和化学成分也都差不多，通常以碳镍铬铂系合金钢为主。炮管工作环境恶劣，所以对钢材的要求非常高，研制一种新的火炮钢材，通常要耗巨资反复试验，动辄需要十几二十年的时间，成本极高。

随着我国钢铁工业和冶金设备的发展，我国用于加工炮管的钢材质量也随之提升。上世纪六十年代，炮管钢采用电弧炉冶炼；八十年代后，开始使用电渣重熔炉二次冶炼。经电弧炉冶炼完成的钢液，可浇铸成棒状，亦可浇铸成钢锭，再由初轧机开坯，加工成圆柱钢坯。

钢材在被加工成圆柱棒材后，由电渣重熔炉进行再熔炼。这一步骤虽然不在真空中进行，但熔渣却能将空气和钢材隔绝，具有很好的提纯效果，可有效去除钢材中的非金属杂质，控制硫、磷等非金属元素的含量。炼出来的钢锭组织致密，表面质量好。

为了方便后续的锻造工艺，电渣重熔后的钢锭通常为多棱形，并且大口径炮管的钢锭，一般都在30吨以上。炮管在使用时要经受高温、高压、烧蚀、弹丸摩擦等挑战，所以炮管材质必须更加非常致密。因此，钢锭需要经过多次锻打。大型锻造钢锭要经过至少三万吨的锻造机锻压，使之成为炮管的粗坯。

粗坯锻造成型后，接着加工内膛。加工时先采用一种配备超长钻头的大型钻床钻出一个孔，接着将炮管粗坯精锻拉长。在这个过程中，需要使用旋转精锻机，这是一种快速精密锻压设备，由几个对称的锤头对炮管粗坯进行高频率锻打，并达到所需炮管的长度。这一步完成后，还需要进行热处理，使炮管强度更高。

为了提高射击精度，炮管还需要进行矫直处理，把炮管修到完全笔直。矫直完成后，再进行精车工序，削掉氧化层。

炮管加工初步完成后，需要进行非常重要的一道工艺——自紧。自紧工艺通过对内膛施加超高压力，使炮管内径变大，内壁更加致密，内壁金属产生塑性变形，外壁仍在弹性极限以内。在炮弹发射瞬间，膛压陡然升高，经过自紧工艺的炮管内壁的残留压应力可抵消部分火药气体的拉应力，从而改善炮管内部的金属受力情况，提高疲劳性能。

自紧工艺完成后，要对火炮炮管内壁进行切削，以达到要求的厚度。所有步骤完成后，高级技师会根据自身的经验，通过观察刀杆的状况，在炮管内部加工出膛线。这一步难度之大超乎想象，从外面根本看不到炮管内的加工情况，稍有不慎就会使整根炮管报废。

由此可见，仅仅一根炮管，加工流程繁琐复杂，如果没有雄厚的工业基础和经济实力，是无法完成加工的。因此，有能力生产出大口径火炮的国家，在世界范围内不超过10个。能够独立制造火炮的国家，必然位居军事强国之列。

好不容易造好一根炮管，它的寿命有多长呢？我们知道，坦克炮炮管寿命低于普通火炮炮管，加农炮寿命低于榴弹炮炮管。炮管使用寿命取决于三方面，一是火药燃气的温度，二是火炮发射时的膛压，三是弹头在炮管内的摩擦。

采用新工艺制造而成的炮管，要求105炮管发射穿甲弹不低于1000发，碎甲弹不低于4000发。125炮发射穿甲弹不低于500发，碎甲弹不低于2000发。125炮炮管长度约6米，初速每秒1800米，弹丸在炮管中的时间为三百分之一秒，发射500发炮弹，寿命不到2秒。而105炮炮管长5米，初速每秒1500米，炮弹在炮管内的时间为5米/1500米/秒，得1/300秒，再乘1000发炮弹，结果只有3秒。看到这里，也许会有军迷朋友表示惊讶，一根炮管的真实使用寿命只有几秒？并不夸张，事实就是如此。