改正要點

一、調(diào)整了原本的設(shè)計內(nèi)容，糾正了錯誤觀點（B39提出時間）；

二、增加了B38、B42~46案的內(nèi)容；

三、補充了技術(shù)和建造方面的內(nèi)容。

一、背景

在確立鞍馬級裝甲巡洋艦的建造計劃后，日本海軍很快就開始提前一年設(shè)計1907年度建造的新裝巡。

這個方案在鞍馬級的基礎(chǔ)上進行修改，被稱為改鞍馬級。改鞍馬級原計劃搭載4門12吋炮和10門10吋炮。在簡氏海軍年鑒中也記錄了一些數(shù)據(jù)，其中1908年版記錄如下：

基本參數(shù)：全長166.12米，寬24.38米，排水量18450噸

武備：4門305mm主炮、8門254mm二級主炮、8門152mm炮、10門102mm炮

動力：主機出力44000馬力，航速25節(jié)

但很快，搭載8門12吋炮的英國裝甲巡洋艦（后稱為戰(zhàn)列巡洋艦）無敵級開工的消息傳到日本，這讓所有現(xiàn)有設(shè)計的裝甲巡洋艦迅速落后淘汰。受到無敵級的沖擊之后，艦政本部很快商討了多達30個方案。但這些方案都不令人滿意。

二、維克斯公司主導的設(shè)計

在艦政本部計劃新裝甲巡洋艦的時候，英國維克斯公司已經(jīng)向日本提供自己的方案。1905年10月維克斯公司提供了一個和被稱為"HMS Unapproachable"的方案相近的方案（注意：不完全相同）。其主炮為16門10吋炮，航速22節(jié)。

雖然日本國內(nèi)有能力設(shè)計建造戰(zhàn)列艦，但日本海軍意識到國內(nèi)竭盡全力也就僅僅設(shè)計建造出了并不成功的河內(nèi)級戰(zhàn)列艦。而大型高速的戰(zhàn)列巡洋艦設(shè)計的經(jīng)驗并不成熟，造艦和造機技術(shù)和英國等先進國比起來尚且不足。所以，海軍大臣齋藤實對此提出了老辦法，即向維克斯-阿姆斯特朗公司訂購新戰(zhàn)巡，以達到引進英國最新技術(shù)的目的，同時還能改善疏遠的英日同盟關(guān)系。之后再利用這些技術(shù)，國內(nèi)自行完成后續(xù)三艦的建造。很快，齋藤實的意見便被認可并實施了。

艦政本部方面，負責金剛級基本計劃的近藤基樹也毫無對策。在向維克斯公司訂購艦船時，雙方立下了以下約定：

一、派遣日本海軍的造船、造機、造兵各技術(shù)人員，長期監(jiān)督、調(diào)查金剛工程。

二、日本方面將得到炮塔及其他船體、動力等相關(guān)設(shè)計圖，繼續(xù)在日本國內(nèi)建造同級艦。

日本在和維克斯公司立下約定之后，向英國派遣了大量人員進行學習，涉及監(jiān)督官，船體、動力、武器各部門技術(shù)士官，負責二號艦比叡建造的橫須賀海軍工廠的工人等，包括后來負責大和級主炮開發(fā)制造的秦千代吉也在此列中。金剛級的技術(shù)導入對日本造船產(chǎn)生了深遠影響，這對日本的造船技術(shù)，特別是艦內(nèi)電氣舾裝工事技術(shù)進步有很大幫助，使得日本造船技術(shù)突飛猛進。

之后，日本海軍對維克斯設(shè)計的裝甲巡洋艦提出要求：搭載12門12吋炮，航速25節(jié)。1907年，也就是原計劃新裝巡開工的年度，維克斯公司在1月提出多個戰(zhàn)列艦和裝甲巡洋艦的方案。這其中包括搭載6門12吋炮、航速23節(jié)的13500噸案和搭載20門12吋炮的25000噸案。

日本海軍對艦政本部設(shè)計和維克斯設(shè)計進行對比。1909年8月，維克斯公司提出538號設(shè)計，并在之后的對比中逐漸勝出。

第538號設(shè)計

基本參數(shù)：長176.78米，寬25.30米，排水量21500噸

武備：8門343mm炮，12門152mm炮，8門120mm炮。

艦政本部商討了維克斯公司提出的試行方案，提出了基本計劃方案，再由維克斯公司進行詳細設(shè)計。設(shè)計者為喬治?瑟斯頓。

進入1910年初，金剛級的設(shè)計逐漸完善。這時的維克斯636號設(shè)計如下：

第636號設(shè)計

基本參數(shù)：長175.26米，寬25.30米，排水量約20000噸

武備：8門305mm炮，16門152mm炮

動力：航速26節(jié)

煤炭搭載量：1000噸（最大2500噸）

防御：主裝帶203mm，炮座203mm，甲板25mm

之后，繼續(xù)增加一座主炮塔，總炮數(shù)強化到10門。這個方案成為了新戰(zhàn)列巡洋艦的基本設(shè)計方案，進行詳細的設(shè)計工作。簡氏海軍年鑒1910年版記錄有X＆Y，從時間上來說可能和這個設(shè)計有關(guān)。X＆Y基本參數(shù)除了排水量增加到18650噸外和1908年版完全一致。但是主炮變?yōu)?0門305mm炮，副炮有8門152mm炮和10門120mm炮。

X＆Y（1910）

基本參數(shù)：全長166.12米，寬24.38米，排水量18450噸

武備：4門305mm炮和8門152mm炮（或8門254mm炮和10門102mm炮）

動力：主機出力44000馬力，航速25節(jié)

雖然之前已經(jīng)提出了343mm的炮搭載方案，但在這個階段選擇的是305mm炮。這并不是因為英國不許可出售，而是日本海軍自己的選擇。考慮到扶桑級尺寸和炮數(shù)的問題，采用305mm炮的主要目的應該是在較小排水量的情況下實現(xiàn)盡可能多的炮數(shù)。作為戰(zhàn)列巡洋艦的金剛，在高航速的情況下采用356mm炮同樣對導致尺寸過大，所以和扶桑級一樣在很長一段時間內(nèi)都考慮的使用305mm炮。

由于采用5座雙聯(lián)裝炮塔會導致排水量大增，所以維克斯公司建議采用三聯(lián)裝炮塔。在研究三聯(lián)裝炮塔搭載案之后，日本海軍幾乎接近采用了，并提出了三聯(lián)裝主炮的B42~44案。但從B45開始恢復雙聯(lián)裝，這部分內(nèi)容將在后文詳細敘述。

三、艦政本部的設(shè)計

1.開端：B38

在英國的維克斯公司提出各種設(shè)計案時，艦政本部也在進行新裝甲巡洋艦（戰(zhàn)列巡洋艦）的計劃。平賀讓紀念站現(xiàn)存的資料是從B38開始的，與新戰(zhàn)列艦（扶桑）的計劃同時進行。

B38垂線間長173.74米，水線長184.4米，全長192.33米；最大寬25.30米，吃水8.53米，排水量20000噸。動力方面分為總長54.86米的5個鍋爐艙和總長31.09米的2個輪機艙，出力46000馬力，航速26節(jié)，續(xù)航方面有10節(jié)-2400海里和11節(jié)-3200海里兩個數(shù)據(jù)。

武備方面，主炮為3座50倍雙聯(lián)裝305mm炮（備彈80發(fā)），副炮為12門152mm炮（備彈150發(fā)），4門短152mm炮（備彈150發(fā)），4挺機槍（備彈10000發(fā)）。

B38的三座主炮中，艏艉方向各一座，中間一座布置在鍋爐艙和輪機艙之間。和金剛最終設(shè)計不同的是，B38的這座炮塔只有單舷前后60°的射界。也就是說，后部炮塔中間應該是艦橋構(gòu)造。前后主炮單舷向中部的射界也是60°。

B38的副炮中，有12門152mm炮，這12門炮的布局大概和后續(xù)的設(shè)計一致。除此之外，還有4門短152mm炮。從以往建造主力艦的例子來看，短炮應該是布置在艦橋上的。機槍可能是維克斯生產(chǎn)的6.5mm馬克沁機槍（海軍稱為麻式），也布置在艦橋上。

B38還有相應的應力相關(guān)資料，上述各項數(shù)據(jù)也是相當詳細，這說明當時艦政本部是認真考慮了這個方案。但是由于某些原因，接著進行了14吋炮的研究，以及開始更多炮數(shù)的設(shè)計。

2.12吋和14吋的抉擇：B39~41

在這個時候，英國方面正在進行超無畏艦的設(shè)計建造，所以日本人也開始考慮采用更大一級的343mm或356mm炮。平賀讓紀念站文件「8-14",45cal.」（ID20261001）記錄了一個排水量30000噸、搭載8門356mm炮的方案。這個方案垂線間長213.36米，寬28.96米，吃水9.14米。計算結(jié)果為出力78500馬力，航速28節(jié)。這個方案直接采用的主炮是356mm，但也考慮了重量稍輕的343mm炮，并進行了對比。副炮為16門152mm炮，也是同時期戰(zhàn)列巡洋艦的標配。這個方案的數(shù)據(jù)和B39（見下文）比較接近，在獲得進一步的詳細信息之前，我們姑且認為這是和B39相關(guān)聯(lián)的設(shè)計吧。

這份文件里面記錄的第二個方案數(shù)據(jù)基本一致，但重量分配進行了調(diào)整，詳見下表。這個方案相比前一個，還增加了8門76mm炮。第三個方案標注為A，垂線間長192.02米，最大寬29.57米，吃水10.55米，排水量也是30000噸；主機出力83000馬力，航速28節(jié)。第四個方案標注D，垂線間長190.5米，最大寬28.96米，吃水10.12米；主機出力87400馬力，航速28節(jié)。最后一個方案沒有具體數(shù)據(jù)，僅從重量分配資料中得知出力90000馬力，大概也是28節(jié)？

這些方案的特征是排水量達到30000噸，尺寸較大，吃水深，主機出力大。從這些特征大概可以推測，這是早期搭載356mm炮的嘗試。

在此之后，艦政本部又提出了戰(zhàn)列巡洋艦方案B39~41。這個系列方案有手繪圖紙，所以知名度在金剛級原設(shè)計案中較高，圖紙也廣為流傳。

B39

基本參數(shù)：垂線間長207.26米，最大寬28.96米，吃水8.84米，排水量29000噸

武備：4座雙聯(lián)裝45倍35.6cm炮，16門50倍15.2cm單裝炮，2門短76mm炮，2具533mm水下魚雷發(fā)射器

動力：67500馬力/27節(jié)，77700馬力/28節(jié)

煤炭搭載量：1100噸

防御：

主裝203mm，彈藥庫裝甲178mm，上裝152mm，主裝下部延伸裝甲76mm

后部橫向防御隔壁178mm

露天甲板25mm，穹甲水平部19mm，炮座51~229mm，司令塔254mm

操舵室側(cè)面76mm，底部38mm，頂部19mm

水線裝甲76mm

B40

基本參數(shù)：垂線間長198.12米，最大寬28.04米，吃水8.53米，排水量26000噸

武備：3座雙聯(lián)裝45倍35.6cm炮，16門50倍15.2cm單裝炮，2門短76mm炮，2具533mm水下魚雷發(fā)射器

動力：65000馬力/27節(jié)，75000馬力/28節(jié)

煤炭搭載量：1100噸

B41

基本參數(shù)：垂線間長195.07米，最大寬27.43米，吃水8.84米，排水量25000噸

武備：3座雙聯(lián)裝50倍30.5cm炮，16門50倍15.2cm單裝炮，2門短76mm炮，2具533mm水下魚雷發(fā)射器

動力：63000馬力/27節(jié)，74700馬力/28節(jié)

煤炭搭載量：1100噸

船體配置與主炮

這三個方案中，B39為4座雙聯(lián)裝14吋炮搭載案，B40為3座雙聯(lián)裝14吋炮搭載案，B41為3座雙聯(lián)裝12吋炮搭載案。推測這批設(shè)計的目的是驗證主炮布局的影響，因為此前計劃的8門356mm戰(zhàn)列巡洋艦的尺寸過大。三個方案的航速被設(shè)定在27~28節(jié)，由3座直立煙囪排煙。艦政本部計算了兩個航速所需主機出力數(shù)據(jù)。

B39與金剛相同，搭載4座雙聯(lián)裝45倍14吋炮。不過B39的布局與金剛不同，后面兩座炮塔中間并未布置輪機艙。垂線間長207.26米，最大寬28.96米，吃水8.84米，排水量29000噸。三個方案的煤炭搭載量都是1000噸。船體方面，所有方案都是長艏樓構(gòu)造，而且艏樓到艦橋部分才開始變寬，大概是繼承自鞍馬級裝甲巡洋艦。

B40則減少一座炮塔?？紤]到寬度問題，第二座主炮塔被布置在較寬的后部，后部主炮塔布局與B39相同。垂線間長198.13米，最大寬28.04米，吃水8.53米，排水量26000噸，整體相比B39減小了很多。

B41的主炮口徑縮小到12吋，身管長為50倍，布局與B40相同。垂線間長195.07米，最大寬27.43米，吃水8.53米，排水量25000噸，尺寸進一步縮小。

副炮

B39~41的副炮呈現(xiàn)梯形布局，艏艉方向各有兩門處在斜邊上，中間四門處于梯形的上底。

與扶桑相同，這些設(shè)計的副炮口徑都是152mm。在后來的使用中發(fā)現(xiàn)該炮裝填過程中，由于彈重的問題，對日本人的體格來說難以維持長期穩(wěn)定射速。最終經(jīng)過研究認為，適合日本水兵的標準彈量在40kg左右，因此之后大正時期的輕巡洋艦和戰(zhàn)列艦都采用了38kg的140mm炮。

B39~41還有兩門短76mm炮，參考此前的老式主力艦，應該是布置在艦橋上的。

魚雷

在前面的要目表的記錄中，B39~41擁有2具魚雷發(fā)射器，但根據(jù)B39的圖紙，實際上是單側(cè)3具，總共6具？魚雷發(fā)射器全部布置在水下。B39的魚雷發(fā)射器位于二號炮塔后和三號炮塔前以及三四號炮塔之間的位置。

動力

這個時期普遍設(shè)定27節(jié)和28節(jié)兩個航速。B39在27節(jié)的情況下出力67500馬力，28節(jié)則是77700馬力。B40在27節(jié)下出力65000馬力，28節(jié)下75000馬力。B41在27節(jié)下出力63000馬力，28節(jié)下74700馬力。B39動力艙長98.45米，B40和B41長91.44米。

防御

B39~41的主裝為3.66米（水上2.44米）高的203mm裝甲，但只覆蓋中部的動力艙部分。上裝部分為2.13米和2.29米高的上下兩段152mm裝甲。主裝下接0.76米高的76mm裝甲防御水中彈。水線上的側(cè)舷裝甲總高6.86米。高度上，戰(zhàn)巡系列B39~41顯然比戰(zhàn)列艦A47~50好很多。動力艙中甲板裝甲為19mm，露天甲板25mm。最終設(shè)計的露天甲板增加到38mm，但很顯然依舊是不夠用的，特別是僅19mm的穹甲。

至于彈藥庫，目前缺乏相應的切斷圖，只能根據(jù)側(cè)圖進行分析。B39~41彈藥庫側(cè)面裝甲高度與動力艙一致，但厚度減少到178mm主裝?？紤]到現(xiàn)有的扶桑級與削弱彈藥庫側(cè)舷的英國戰(zhàn)巡不同的是，后者在側(cè)舷裝甲后方尚且設(shè)置了一定的裝甲，而扶桑級只能依靠單層裝甲，推測戰(zhàn)巡B39~41也不例外。炮座裝甲229mm。

而艏艉部分，側(cè)面為統(tǒng)一的76mm裝甲，頂部為19mm（中甲板），底部38mm（最下甲板）。

3.三聯(lián)裝的采用：B42~44

在B39~41之后，艦政本部拿出了新設(shè)計B42~44。這批設(shè)計的特點在于令人疑惑地放棄了此前采用的356mm主炮，轉(zhuǎn)而采用50倍的305mm炮，同時也出現(xiàn)了各種三聯(lián)裝炮塔設(shè)計。據(jù)說在日本方面提出將金剛級增加到10門主炮之后，英國方面提議采用三聯(lián)裝炮塔以縮小艦體，日本方面也積極考慮了該炮塔，并接近采用的地步，大概就是指的這一時期吧。。與此同時期的扶桑級方案A51~53同樣采用了三聯(lián)裝炮塔。這大概是用兵方面對縮小尺寸而減少主炮數(shù)的做法不滿意，所以強烈要求采用威力小但重量輕的305mm炮。

B42~44的資料非常少，混雜在文件(B.41)「ID20261701」后幾頁中。目前只能發(fā)現(xiàn)主炮炮塔重量計算和部分參數(shù)，沒有詳細的重量分配。

B42搭載3座三聯(lián)裝305mm炮塔，采用和B40相同的前1后2布局。垂線間長199.64米，最大寬28.19米，吃水8.53米，排水量26800噸。27節(jié)下主機出力67000馬力，28節(jié)下77000馬力?？梢宰⒁獾?，B42的尺寸是和B40差不多的，而主炮從6門356mm變成了9門305mm，這也為用兵方采用305mm炮提供了充足理由。

之后的B43是金剛系列主炮數(shù)最多的方案，達到了12門。垂線間長210.31米，最大寬29.1米，吃水8.84米，排水量30000噸。27節(jié)下主機出力69500馬力，28節(jié)下80000馬力。B43的尺寸相比8門356mm的B39略大。B43這個設(shè)計本身帶些本末倒置的意味了，因為原本采用三聯(lián)裝305mm炮塔是為了縮小尺寸，而B43卻開始追求12門炮的火力。

正是如此，從B44開始再次采用3座三聯(lián)裝305mm炮塔。但是到目前為止還沒有找到B44相關(guān)的具體草稿，僅在炮塔重量對比中和B42歸為一類，據(jù)此認定其為相同的布局。

4.重回雙聯(lián)裝：B45~46

在經(jīng)歷B42~44的多聯(lián)裝狂潮之后，艦政本部再次恢復了雙聯(lián)裝的設(shè)計，這就是B45和B46。其中的原因不明，大概是因為英國方面建議的三聯(lián)裝在短時間內(nèi)不能實用，抑或是可靠性不佳。

B45的文件上記錄的是四月二十一日決定，應該是1910年。垂線間長199.64米，最大寬20.35米，吃水8.53米，排水量26500噸。在27節(jié)航速下出力65000馬力。3座三聯(lián)裝炮塔的重量為2010噸，而4座雙聯(lián)裝為2000噸，兩者相差不大。炮塔重量基本一致，使得B45的尺寸和3座三聯(lián)裝的B42差不多，但排水量和出力略小一些。最重要的是，雙聯(lián)裝炮塔的開發(fā)制造難度明顯低于三聯(lián)裝，所以采用4座雙聯(lián)裝的布局也就順理成章。

在文件「Battleships.」（ID20260901）中，記錄了B46的詳細信息，時間1910年5月13日：

B46

基本參數(shù)：垂線間長173.74米，最大寬28.35米，型深15.39米，吃水8.53米，排水量26000噸

武備：4座雙聯(lián)裝50倍30.5cm炮，16門50倍15.2cm單裝炮，4門76mm炮，4門短76mm炮，4挺馬克沁機槍，4具533mm水下魚雷發(fā)射器

動力：主機出力65000馬力，航速27節(jié)

燃料搭載量：煤炭常備1100噸、滿載4000噸，重油滿載1000噸

防御：

主裝203mm，彈藥庫裝甲178mm，上裝152mm，主裝下部延伸裝甲76mm

后部橫向防御隔壁178mm

露天甲板25mm，穹甲19mm

炮座229mm，司令塔254mm，后部觀測塔152mm，通信管178mm，水線裝甲76mm

可以發(fā)現(xiàn)，B46的各項數(shù)據(jù)和B45相當接近，應該是在B45基礎(chǔ)上修改之后得到的最終設(shè)計。防御上，基本也和B39~41相通，或許依然采用了削弱彈藥庫側(cè)舷裝甲的手段。

重量分配/T

船體&舾裝：9460

武備：3382

煤炭：1100

設(shè)備：986

動力機械：4847

防御：6225

總計：26000

從戰(zhàn)列艦A56和戰(zhàn)列巡洋艦B46的資料來看，這兩個方案很有可能是作為新主力艦最終決定設(shè)計的。但是好景不長，由于50倍305mm炮的實際情況，日本海軍被迫采用其他型號的主炮，設(shè)計也就隨之變動。

四、主炮口徑的變更

在決定采用50倍305mm炮之后，從英國方面?zhèn)鱽戆⒛匪固乩使镜?0倍305mm炮試射過程中鋼線部和層成部（炮身設(shè)計為半絲緊）發(fā)生故障的消息。隨后，這個消息在日本海軍內(nèi)部產(chǎn)生了很大影響，開始懷疑長身管的高初速火炮的可靠性。

正在金剛設(shè)計階段的1909~1910年，英國海軍對305mm炮和343mm炮進行了比較測試。加藤寬治中佐通過英國海軍和維克斯公司得到了相關(guān)文件，記錄如下：

一、343mm炮的射程和定期偏差的誤差較小，散布界和集彈性方面也比較好

二、高初速炮（50倍305mm）的裝藥完全燃燒時離炮口比較近，所以初速誤差很大

三、50倍305mm炮的炮管壽命約為150發(fā)，而343mm炮則達到了約450發(fā)

四、從上述方面來看，50倍305mm炮是不利的，應該采用降低初速、增大口徑的阿姆斯特朗式大口徑炮

由此得出結(jié)論，新戰(zhàn)列巡洋艦口徑至少應該是343mm，最好采用356mm。

后來加藤繼續(xù)詢問了英國民間的火炮專家的意見，他們也持有相同的觀點。另外，考文垂軍械廠的雷金納德·培根少將也強烈建議采用當時試制的42倍356mm炮。

金剛開工時間逐漸接近，需要盡早確定口徑。由于時間緊急，武藤稻太郎造兵少佐帶著英國方面提供的相關(guān)文件，從西伯利亞線回到日本。艦政本部在研究這些資料之后決定放棄50倍305mm炮，正式采用356mm炮。好在日本方面的決定十分果斷，金剛也避免了像其他外貿(mào)艦那樣在一戰(zhàn)中被英國收購的命運。

356mm試驗炮在1911年2月完成，并在之后的3月8日到20日之間進行試射和確定裝藥量的實驗，共計進行了4次實驗，射擊99發(fā)，取得了不錯的成績。

五、詳細設(shè)計

在艦政本部完成基本的研究之后，將由維克斯公司完成后續(xù)的詳細設(shè)計。新設(shè)計的基礎(chǔ)是建立在出售給奧斯曼帝國的雷沙德五世/雷沙迪耶號戰(zhàn)列艦（后英國戰(zhàn)列艦愛爾蘭號）上，并將其戰(zhàn)列巡洋艦化。

在1910年10月，維克斯公司的瑟斯頓提出最終設(shè)計案472C。

金剛（設(shè)計時）

基本參數(shù)：標準排水量26330噸，常備排水量27500噸，公試排水量27580噸

全長214.58米，公試水線長211.84米，垂線間長199.187米，最大寬/公試水線寬/水線下最大寬28.04米，常備平均吃水8.22米

兵裝：4座雙聯(lián)裝45倍35.6cm炮（每門備彈80發(fā)，戰(zhàn)時100發(fā)），16門50倍15.2cm單裝炮（每門備彈120發(fā)），8門76mm子炮，4門短76mm炮，8具533mm水下魚雷發(fā)射器（搭載四四式二號魚雷24枚），3挺6.5mm機槍

探照燈：2座75cm，4座90cm，4座110cm

動力：2座改帕森斯式高低壓直結(jié)蒸汽輪機（面積594.6m2），出力64000馬力，轉(zhuǎn)速290轉(zhuǎn)/分，航速27.5節(jié)

4軸推動（轉(zhuǎn)向：外），外側(cè)推進器直徑3.658米，內(nèi)側(cè)3.734米，推進器為三葉設(shè)計

36座亞羅式混燒鍋爐（面積1092m2），溫度飽和，蒸汽壓力19.3kg/cm2

續(xù)航：燃料（最大）搭載量3911噸煤炭，954噸重油，續(xù)航力14節(jié)-8000海里

舵：2枚平衡舵

發(fā)電機：1座200kW渦輪發(fā)電機，3座200kW柴油發(fā)電機，3座100kW發(fā)電機

發(fā)電能力：1100kW/225V直流電

防御：203mmKC主裝（水下延伸段76mm），中、上甲板上裝152mmKC，穹甲19mmNS，露天甲板38mmNS

橫向防御隔壁：前部中甲板152mmKC，下甲板127mmKC，后部中甲板152mmKC，下甲板203mmKC

水下防御：2層防水縱壁

彈藥庫：穹甲19mmNS，水下側(cè)面13~19mmNS，底部19~25mmNS

司令塔側(cè)面254mmKC，頂部76mmKC，底部76mmKC，通信管102~178NCS

炮塔正面、側(cè)面、后部254mmKC，頂部76mmKC，炮座76~229mmKC

炮廓炮盾38mm，隔壁51mm

艦載艇：13艘

乘員：士官52名，下士官兵1207名

重量分配（排水量26624.26噸）

艦體：8083.4噸/30.4%

舾裝：1365.6噸/5.1%

防護：6343噸/23.8%

兵裝：4332噸/16.3%

動力：4459.6噸/16.8%

燃料：1100噸/4.1%

各類裝備：940.9噸/3.5%

技術(shù)

船體

完工時的金剛船體長214.6米，水線長211.84米，最大寬28.04米。為了滿足高速，金剛級的長寬比約為7.57，接近獅級的7.62，艦型比較細長。

常備排水量27500噸，標準排水量26330噸。船體采用長艏樓、高艦艏干舷設(shè)計。除了為改善凌波性而采用剪形艦艏外，整體上與英國主力艦比較相似。這種艦艏最早運用于薩摩級戰(zhàn)列艦，并運用于各型裝甲巡洋艦。在建造河內(nèi)級的時候曾有同級兩艦對比實證，即河內(nèi)號采用原本的垂直型艦艏，而攝津號采用剪形艦艏，并由此證明了其優(yōu)越性，并成為了日本超無畏艦的標配。服役之后，金剛級的凌波性方面并沒有負面評價，整體設(shè)計比較成功。

上層建筑和同時期的日本戰(zhàn)列艦類似，前后桅均采用三角桅設(shè)計，3煙囪排煙。為了增加射界，金剛級的后桅與B38不同，而是布置在煙囪之間，有效增加了三號炮塔的后方射界。

武備

1.主炮

金剛級的主炮為45倍14吋炮，是在1911年11月的內(nèi)兵令19號中正式采用。為了隱藏真實口徑，在英國人的文件中被記錄為「12-in Vickers Mark "J"」，內(nèi)兵令也明確要求暫時稱其為「四三式十二吋炮」。不過很快在第二年5月18日的內(nèi)兵令10號中，便去掉了口徑隱藏的要求。維克斯制造的炮被稱為「14-in Mark "A"」，日本人稱之為「四三式/毘式十四吋炮」，在日本制造的炮被稱為「四一式十四吋炮」。自1917年10月5日的內(nèi)兵令17號開始，14吋炮改稱36糎炮，正式采用公制單位。

四一式和四三式/毘式兩個型號的區(qū)別在于尾栓設(shè)計。其中，四一式尾栓的設(shè)計者是當時的造兵中監(jiān)（相當于中佐）有坂鉊藏博士，采用時間是1908年（內(nèi)兵令149號）。這款尾栓減少了操作所需空間，炮塔尺寸也因此有所縮小。除此之外，兩者的炮身設(shè)計完全一致。I、II、III4、IV型為四三式/毘式炮， III、III2、III3為四一式炮。

服役時，金剛為8門I型炮，比叡為4門II型炮（一號和二號炮塔）和4門III型炮，而榛名為8門III型炮，霧島為8門II型炮。I型和II型更換內(nèi)膛之后成為了III4型，而III型成為了III2型。到后來，各艦更換主炮的情況逐漸不明確。

這款火炮的口徑稍大于英國當時采用的13.5吋炮，這是日本首次采用世界上口徑最大的艦炮。

四三式/四一式35.6cm炮

（由于比較復雜，這里就只列出搭載上艦的I~III型炮數(shù)據(jù)）

身管長：45

炮身全長：16.002m

彈程：13.9m（I型），13.9/13.99（II、III型）

藥室容積：283.5（I型），303.2/294.9（II、III型）

膛腔斷面積：1015cm2

炮身重量：83.4t

膛線數(shù)：84

膛線纏度：28

膛線深度：3.05mm

最大膛壓：30.9kg/mm2（I型），30.5kg/mm2（II、III型）

初速：790m/s（I型），800m/s（II、III型）

壽命：250~280發(fā)

炮身構(gòu)造：絲緊四層

彈藥

穿甲彈（五號）

彈重：635kg

發(fā)射藥：131.9kg/90C2（I型），136.5/90C2（II型），133/90C2（III型）

藥囊數(shù)：4

金剛的主炮仰角為-3°~+25°，最大射程25800米。后續(xù)各艦考慮到射程過剩，將最大仰角減小到+20°（射程22500米），其他不變。

金剛服役時，采用的炮彈是模仿哈德菲德公司設(shè)計的被帽穿甲榴彈和被帽通常榴彈，于1912年采用。在1913年，模仿法國施耐德公司設(shè)計的新型被帽穿甲彈，設(shè)計出了三年式穿甲彈（簡稱三年帽）。這款炮彈是大正時期日本海軍普遍采用的穿甲彈。三年式穿甲彈采用時擁有和同時期英國穿甲彈相當?shù)哪芰Γú捎镁G彈之前），大致可以擊穿三分之二到四分之三口徑的裝甲。但缺點是與當時英國的穿甲彈一樣不耐沖擊，容易自毀（面對傾斜裝甲時效果非常不佳）。另外由于裝藥和信管問題，早爆和信管失靈的情況也不少。意識到這些問題之后，日本海軍開始開發(fā)新式穿甲彈。

主炮布局方面，相較于獅級戰(zhàn)列巡洋艦和愛爾蘭級戰(zhàn)列艦，金剛級取消了將炮塔布置在艦體中部的設(shè)計，所有炮塔集中在艏艉方向上，增加了炮塔射界。與B39~41不同的是，后部兩座炮塔中間布置了輪機艙。這種布局的目的在于分散后部炮塔，防止一次性損失過多火力。

完工時每門主炮的炮彈搭載量為80發(fā)，戰(zhàn)時搭載為100發(fā)。經(jīng)過改裝之后，每門主炮的搭載量固定在100發(fā)。

2.副炮

金剛的15cm副炮在1912年6月正式作為兵器被采用（內(nèi)令兵第15號）。在1917年，與主炮一同改為公制，稱為15糎炮。與主炮相同，也因為尾栓型號分為毘式和四一式兩個型號。其中，毘式型號為II型，四一式為III型。除了金剛搭載II型外，其余各艦全部搭載III型。后來金剛的II型炮被更換為統(tǒng)一的III型炮。副炮的仰角為-5°~+15°，最大射程12.4km。

由于45kg左右的炮彈對日本人的體格來說太重，長時間作戰(zhàn)時難以維持射速。所以，從后來的伊勢級戰(zhàn)列艦開始采用彈重約為38kg的14cm副炮，以更好地完成擊退驅(qū)逐艦的任務。

毘式/四一式15cm單裝副炮

口徑：152mm

身管長：50

炮身全長：7.62m

彈程：6.67m

藥室容積：26.14L

膛腔斷面積：186cm2

炮身重量：8.36t

膛線數(shù)：42

膛線纏度：30

膛線深度：1.27mm

最大膛壓：29kg/mm2（II型不明）

初速：850m/s

壽命：367發(fā)（II型不明）

炮身構(gòu)造：三層加壓

彈藥

通常彈（四號）

彈長：571.7mm

彈重：45.36kg

裝藥量：2.573kg

發(fā)射藥：12.5kg/37DC

藥囊數(shù)：1

3.其余火炮

金剛服役時，每座主炮塔上面搭載了2門40倍76mm子炮。布置這款炮的目的是擊退魚雷艇之類的小型高速艇，但其作用越來越小，實際只有金剛號搭載了這種炮。

其余三艦臨時搭載了4門四一式76mm炮，分別布置在煙囪兩側(cè)，單舷2門。自1916年采用訓練用的短3吋外膛炮（次年改稱四一式短8糎外膛炮）后，金剛級的子炮被分別撤去。

考慮到航空威脅的增大，金剛在1918年間搭載了新式的三年式76mm高炮。另外為了近距離防御，還搭載了4挺6.5mm馬克沁機槍。

4.魚雷發(fā)射器

金剛級搭載8具側(cè)舷533mm水下魚雷發(fā)射器，單舷4具。其中金剛、比叡兩艦的發(fā)射器由英國制造。

上圖可以清楚看到金剛級兩舷的魚雷發(fā)射器的布置方式（水線下的圓圈）。

金剛級搭載四四式二號魚雷24枚。從1917年開始，改用六年式魚雷。

隨著交戰(zhàn)距離的延伸，主力艦搭載魚雷的作用越來越小。而且主力艦在高速航行時水壓過大，水下魚雷彈道受到干擾，難以正常發(fā)射。另外在水下布置魚雷發(fā)射器會影響艦船的水密設(shè)計（比如陸奧的魚雷室就曾經(jīng)有進水的例子）。所以在后續(xù)改裝中，魚雷發(fā)射器被逐漸撤去。

防御

雖然金剛級后續(xù)3艦的建造在國內(nèi)完成，但大部分材料還得依賴外國生產(chǎn)（橫須賀建造的比叡材料甚至接近全部進口）。所以金剛級的裝甲也是大量來自外國生產(chǎn)的。

金剛級完工時使用的垂直裝甲為KC，水平裝甲為NS鋼。日本海軍將維克斯公司生產(chǎn)的滲碳裝甲稱為VC裝甲，一直使用到長門級。日本海軍通過對英國生產(chǎn)的裝甲進行了比較測試，最終決定采用維克斯公司生產(chǎn)的滲碳裝甲。雖然稱為VC，但實質(zhì)上是KC裝甲的一種。

相較于同時期的英國戰(zhàn)巡，金剛級的主裝厚度減小了1吋，為203mm。而炮塔裝甲則增加了1吋，達到了254mm。

所以，金剛級的主裝相比同時期的獅級更加薄弱。但金剛級主裝的優(yōu)點在于覆蓋了炮塔段，而獅級僅覆蓋了動力段。獅級彈藥庫水線部分為127mm，后方為76mm裝甲。雖然獅級的這種設(shè)計保證了彈藥庫的防御，但水線部分的防護導致更容易受損。獅級的上裝覆蓋范圍相比金剛也更小，上甲板部分無防護。獅級的水線裝甲覆蓋范圍相比金剛級也更小。

203mm主裝面對13.5吋以下口徑的主炮時可能有一定效果，但152mm的上裝存在風險。隨著炮戰(zhàn)距離延伸，遠距離的大落角炮戰(zhàn)的炮彈可能擊穿上裝部分進入艦體內(nèi)，造成致命損傷。

金剛級的水平防御思路和當時的英國主力艦一樣，通過露天甲板裝甲阻擋命中甲板的炮彈，或使之爆炸（由于設(shè)定的交戰(zhàn)距離較近，炮彈的彈道較為平直，難以擊穿一定厚度鋼板構(gòu)成的露天甲板）。而下層的19mm穹甲，則是為了防止進入艦內(nèi)的炮彈對重要區(qū)域造成損傷。這種設(shè)計在近距離交戰(zhàn)是有效的，但在遠距離炮戰(zhàn)時，水平防御的缺陷就暴露無遺了。

金剛級的穹甲為19mmNS鋼。從防護效果來說，穹甲只能阻擋擊穿側(cè)舷裝甲的彈片，防止對重要區(qū)域造成損傷，而不能像長門的76mm穹甲那樣阻擋炮彈。

金剛級的炮座為229mm，炮塔正面裝甲為254mm，炮塔頂部76mm。與其他部分防護一樣，炮塔相關(guān)防護的防御也是不足的，在后來的改造中有必要重點強化。

根據(jù)日俄戰(zhàn)爭的經(jīng)驗，金剛級的主裝下段連接76mm裝甲，以防御水中彈。

關(guān)于金剛級的裝甲，曾有改造時，鉆頭拿英國建造的金剛號的裝甲沒辦法的傳說。但實際上，金剛級建造的時候，日本國內(nèi)非常依賴國外生產(chǎn)的裝甲。特別是比叡號，大部分的材料都是來自英國，日本相當于進行了一次戰(zhàn)艦的組裝。所以，這個傳說應該是不成立的。

動力

1.鍋爐

金剛級完工時搭載36座亞羅式混燒鍋爐（比叡為伊號艦本式混燒鍋爐），四座并列布置。鍋爐為亞羅公司開發(fā)的三胴水管式混燒鍋爐，上部為蒸汽筒（胴板長3.47米，內(nèi)徑1.27米），下方為兩個水筒（胴板長3.09米，內(nèi)徑0.33米），上下筒之間由直立式蒸發(fā)管（水管）連接。蒸發(fā)管受熱面積400m2，火床面積6.7m2。

鍋爐有3個煤炭焚口（爐筒），裝備3臺效率為200kg/h的噴燃器。燃燒方式為煤炭上散布重油燃燒的方式。當時煤炭依賴人力加入，為了長時間了維持良好的燃燒效率，均勻投炭的火床深度為2米，鍋爐的大小受限。因此，金剛級搭載了36座鍋爐。

為了減少鍋爐的搭載量，金剛級的蒸汽壓力增加到19.3kg/cm2，蒸汽溫度飽和。每座鍋爐出力1777馬力，36座鍋爐出力64000馬力。單座鍋爐重24噸，效率為74馬力/t。

與其他三艦不同的是，二號艦比叡搭載的是伊號艦本式混燒鍋爐，同為36座。這是日本海軍大型艦船首次搭載伊號艦本式鍋爐，此前這款鍋爐一直搭載于中小型艦艇。伊號艦本式鍋爐是艦政本部造機部門仿造英國的亞羅式三胴鍋爐，并加以改進、制式化的產(chǎn)物。修改的部分是將原設(shè)計的直立式水管改為彎曲式設(shè)計。

修改之后的伊號艦本式鍋爐蒸發(fā)管受熱面積增加到402m2，蒸汽壓力19.3kg/cm2，飽和溫度，3座200kg/h噴燃器。其他方面的數(shù)據(jù)不明，推測和亞羅式鍋爐一致。

而由民間造船廠建造的榛名、霧島兩艦按照維克斯公司提供的圖紙建造，采用的是亞羅式鍋爐。

2.蒸汽輪機

主機為2座復式兩用改良帕森斯式高低壓二胴直結(jié)蒸汽輪機。相比一般的帕森斯式蒸汽輪機，改良型的全長縮短。為了改善低出力時惡化的燃料經(jīng)濟性，將高壓蒸汽輪機段落開頭修改為大熱落差的沖動式，以實現(xiàn)工作蒸汽的高壓化。而其他部分（低壓蒸汽輪機的全部）則依然為傳統(tǒng)的反沖動式。

在4軸推進的金剛中，2組高低壓蒸汽輪機并列配置，在同一車室內(nèi)設(shè)置巡航段落和后退段落的高壓蒸汽輪機連接外軸，內(nèi)置后退段落的低壓蒸汽輪機與內(nèi)軸相連。兩組蒸汽輪機計劃全力轉(zhuǎn)速與推進軸同為290rpm。

比叡和霧島的主機和金剛是同一型號的。最初兩艦的主機都被考慮在三菱長崎制造，但由于完成時間的關(guān)系，比叡的蒸汽輪機被三菱辭退，并由維克斯公司制造。而擔任榛名建造所的神戶川崎和布朗公司締結(jié)了進口蒸汽輪機制造的技術(shù)合作，所以主機是沖動式的布朗-柯蒂斯式。

2座改良帕森斯式和布朗-柯蒂斯式蒸汽輪機均是每組對應2座凝汽器。不過布朗-柯蒂斯式蒸汽輪機比改良帕森斯式更輕。單算蒸汽輪機本體，榛名為929t，其余三艦為1002~1028t。算入鍋爐水和燃料后，榛名的動力系統(tǒng)為4337t，其余三艦為4444~4465t。推進器為三葉結(jié)構(gòu)，外軸直徑3.66米，內(nèi)徑3.75米。

另外，金剛的電氣設(shè)備相比此前主力艦有很大進步。全艦搭載發(fā)電機7座，發(fā)電量1105kW。

3.動力布置

隨著蒸汽壓力上升，鍋爐數(shù)得以減少。再加上采用改良帕森斯式和布朗-柯蒂斯式蒸汽輪機尺寸的縮小，鍋爐室和輪機艙的長度縮短。相較于獅級戰(zhàn)巡，三號炮塔和動力艙的配置得以更加合理。

鍋爐布置在并排兩列、四行的8個鍋爐艙中。以艦艏到艦艉的方向為正方向，第一行鍋爐室搭載了6座鍋爐，其余各鍋爐室均搭載4座鍋爐。

金剛級由3座煙囪排煙。第一行鍋爐室由一號煙囪排煙，第二行由二號煙囪排煙，三、四行由三號煙囪排煙。因為二號煙囪連接的鍋爐最少，所以尺寸也是最小的。后來由于一號煙囪排煙對艦橋有影響，從比叡開始一號煙囪后移并增高。

兩組蒸汽輪機也被中心縱壁分割為兩部分，左右前部輪機艙各并列設(shè)置了一組高低壓二胴型直結(jié)蒸汽輪機。高壓蒸汽輪機連接外軸，低壓連接內(nèi)軸。所有傳動軸的旋轉(zhuǎn)方向都是向外旋轉(zhuǎn)。

從金剛級的公試情況來看，原計劃的64000馬力達不到27.5節(jié)，可能需要75000馬力以上的出力才能達到這個指標。參與武藏建造的技師、最終成為三菱重工業(yè)社長的古賀繁一就對此抱有疑問，并前往英國嘗試探明其原因。其結(jié)果是，紐卡斯爾大學的巴克斯頓博士在其著作中寫到一戰(zhàn)英海軍將煤油混燒計劃馬力換成重油專燒就能達成目標航速。

因此，金剛級在原計劃64000馬力上增加約兩成的樣子得到27.5節(jié)航速的設(shè)想是可能的。而在公試中，各艦通過總動員輔機，在密閉排氣狀態(tài)下，也實現(xiàn)了原定的航速。

金剛級原計劃的后退馬力32000馬力，而公試結(jié)果卻是金剛號24712馬力、比叡號26790馬力，這其中的原因不明。

續(xù)航方面，原計劃是煤炭4000噸和重油1000噸，續(xù)航力14節(jié)-8000海里。但金剛級的實測結(jié)果很少，只有燃料消耗效率0.79kg/馬力/時的記錄，而且這很可能是計劃輸出狀態(tài)下的結(jié)果，不能用于巡航狀態(tài)續(xù)航距離的估算。在1937年吳海軍工廠造機部文件「軍艦比叡機関室全體裝置」中，新造比叡搭載煤炭4244噸、重油1122噸下的續(xù)航距離5111海里，但并沒有記錄航速。但對比練習戰(zhàn)列艦和改造狀態(tài)的數(shù)據(jù)的話，這很有可能是巡航速度下的續(xù)航距離。果真如此的話，那新造金剛級的實際續(xù)航能力就遠不如計劃數(shù)據(jù)了。

建造計劃

在日本海軍認可最終設(shè)計案472C后，一號艦伊號裝甲巡洋艦（后命名金剛）于1911年1月17日在維克斯公司的巴羅造船廠開工。次年5月18日下水，并于1913年8月16日完工。

二號艦卯號裝甲巡洋艦（后命名比叡）于1911年11月4日在橫須賀工廠開工，1912年11月21日下水，1914年8月4日竣工。

三號艦二號裝甲巡洋艦（后命名榛名）于1912年3月16日在川崎神戶造船所開工，1913年12月14日下水，1915年4月19日竣工。

四號艦三號裝甲巡洋艦（后命名霧島）于1912年3月17日在三菱長崎造船所開工，1913年12月1日下水，1915年4月19日竣工。

金剛最初預算的建造費為1679萬日元（造兵529萬）。根據(jù)海軍省年報記錄，各艦的實際建造費（括號內(nèi)為造兵費）依次為2758萬（1085萬）、2427萬（1091萬）、2654萬（1057萬）和2675萬（1091萬）日元。

除了首艦在英國開工之外，后續(xù)的三艦均在國內(nèi)造船廠建造。橫須賀海軍工廠負責比叡號建造，但該艦的炮塔、動力系統(tǒng)等在內(nèi)的大部分建造材料都是維克斯公司提供的，日本相當于進行了世界上最大的“DIY”模型的組裝。后續(xù)各艦對維克斯公司的依賴程度同樣不低，其中榛名號31%的建造材料由維克斯公司提供。

在金剛級建造過程中，曾發(fā)生了臭名昭著的西門子事件，導致山本權(quán)兵衛(wèi)和齋藤實兩大將辭職。而金剛級的建造仍在繼續(xù)。

由于榛名、霧島兩艦是日本首次在民間造船廠建造的主力艦，兩家造船廠的競爭非常激烈。自1912年6月相繼開工之后，兩艦幾乎以一致的進度建造著。之后，三菱長崎建造的霧島在1913年12月1日下水，相比14日下水的榛名提前了2周時間。這次下水提前的主要原因是長崎港的大潮來得更早。之后榛名舾裝過程中的動力機械系留試驗延遲，川崎造船所造機最高責任者因此剖腹謝罪。

兩艦均于1915年4月19日竣工服役。這次同日服役也被認為是海軍考慮到兩家公司競爭而統(tǒng)一竣工時間的結(jié)果。