党的二十大陈述指出，如期实现建军一百年斗争目标，加快把人民戎行建成世界一流戎行，是全面建立社会主义现代化国度的战术要求。贯彻落实党的二十大精神，助力加快兵器配备现代化，进步保卫国度主权、平安、开展利益战术才能，也是中国钢铁工业的荣耀任务。
11月8日—13日，2022年第十四届中国国际航空航天展览会将在广东珠海拉开帷幕。据悉，轻型战术车辆模块化车体、“将来兵士”配备、军用防弹防爆方舱、高功率密度策动机等4类具有代表性的新军事配备即将表态此次展览会。那些新配备利用了由上海大学、上海大学（浙江）高端配备根底件素材研究院、河北龙凤山铸业有限公司、中国冶金报社、冶金工业经济开展研究中心等多家单元构成的披坚执锐新素材团队研发和示范利用的新素材。
近日，上海大学素材科学与工程学院院长、博士生导师董瀚向笔者介绍，防护素材在战争中始末发扬着关键感化，高的防护才能和低的面密度不断是拆甲防护素材逃求的目标。我国在现有防护素材性能的极限化和新素材的研发方面继续投进和立异，获得了诸多功效。“一代素材一代配备”，兵器配备影响着战争形态的演变，而素材是兵器配备开展的基石。围绕着矛与盾，素材始末在不竭开展。披坚执锐新素材团队荟聚了国内优势科研力量和财产资本，是一收产学研用媒一体化的新素材团队，努力于国防科技研发，为落实“国防科技和兵器配备严重工程”目标使命而积极摸索理论。
董瀚重点向笔者介绍了轻型战术车辆模块化设想、“将来兵士”所需配备、高功率密度策动机的素材需求，以及军用防弹防爆方舱所用的新素材。
董瀚介绍道，高防护模块化设想的战术车辆车身是素材消费与配备造造密切连系的一个规范，基于新一代高性能防护钢设想，实现了防护、轻量化、成本的更佳组合。摘用那种设想的车身具有乖巧性与拓展性，一体化计划可同时称心公安、武警、戎行的多使命需求。同时，其还可重构车体，集成乘员缓冲手艺，全车无焊接单薄区设想，既可大幅降低消费成本，又可大幅提拔防护性能。
董瀚说，高防护模块化轻型战术车辆车身摘用了披坚执锐新素材团队研造的各类配套新素材，包罗兼具优良工艺性能的高强度拆甲钢板造备的车顶与侧围件、高强超韧防爆钢板造备的底部防雷组件、超高强钢造备的超高强紧固件以及稀土耐蚀普碳钢造备的地板，同时摘用了长命命身管钢、超高强度侵彻弹钢等火力系统用高性能素材。此中，硬度为500HB级~550HB级高强防弹钢板，摘用低碳当量合金设想和先辈工艺消费流程，纯净度高，具有优良冷成型和焊接性能。900兆帕级~1300兆帕级高强韧防爆钢板，具有优良的强韧性婚配与抗爆性能，摘用大规模工业消费，产物行量不变、成本可控。该团队研发的12.9级~19.8级高强紧固件及素材可称心战术车辆轻量化需求。此中，12.9级为国内现役更高级别，19.8级为该团队开发的世界更高强度品级。同时，该团队还研造了更高强韧性火炮身管素材和差别强韧性级此外侵彻弹素材，大幅降低了成本，提拔了军工素材的保供才能。
“世界列国的单兵做战力量正在由增加人员数量向加强单兵做战效能改变。单兵防护配备的轻量化、模块化、高防护性和乖巧性成为了‘将来兵士’配备开展的重中之重。”董瀚说，“我们团队聚集国内优势研发力量，研造出了增韧防弹陶瓷和加强防弹纤维，通过手艺立异复合出的防弹插板比传统的NIJ Ⅳ级防弹插板减重10%~12%，还能对抗新型8.6毫米狙击弹15米零度击穿；研造的轻量化ⅢA级防弹头盔裸盔重量不大于800克，防17格令V50不小于720米/秒。”
据领会，该轻型复合防护插板素材用于新构造防弹衣，并连系人体工学，针对兵士做战配备轻量化、高防护的需求，开展全身型防护战衣功用模块合成与总体构造设想研究，造备出了模块化新构造防弹衣，防护面积增加，同步也在停止与人体构造相关的弹道损伤和冲击波损伤模仿工做。在助力外骨骼方面，其已实现外骨骼总重接近10千克，助力输出到达40牛·米，行走速度到达4千米/小时，可减轻兵士90%以上负重，为打造“将来兵士”奠基了强有力的素材和防护模块造备根底。
策动机是一种高度复杂和精巧的热力机械，是拆甲车辆和航空航天配备的动力之源，与素材量量密切相关。“我们摘用高纯生铁、超高纯生铁造造的蠕墨铸铁缸体和缸盖等能够显著进步策动机的功率密度。高纯铁与超高纯铁是依托国际领先的、独有的超高纯生铁消费配备和‘三精法（精料、精炼、精处置）+深度提纯’工艺消费而成，确保了高纯生铁高纯净度、高不变性、高一致性的‘三高’操行。”董瀚说。
更高纯度的高/超纯铁是造备兵器配备与航空航天的关键根底素材。例如，航空策动机轴承需要称心更长命命、更高DN（D：轴承内径，单元为毫米；N：转速，单元为转/分钟）值、更高温度、更大负荷、更耐蚀、更恶劣的工做情况的利用要求，因而需要进一步提拔轴承钢量量和性能的一致性。“通过对火法冶金可往除的各元素特征及龙凤山铸业高/超生铁的工艺手艺研究，颠末屡次专家论证会的论证，我们团队立异了火法冶金消费4N级高纯铁的工艺道路，截至目前已完成百公斤4N级高纯铁中试线建立并试产。我们团队摘用4N级纯铁原素材消费高纯净M50轴承钢，从泉源上制止杂量存在，表示出更好的抗怠倦性能，可大幅度耽误航发轴承的利用寿命。”董瀚介绍道。
军用防弹防爆方舱摘用目前支流的HB500级防弹钢板造造而成。高纯净度、低碳当量、组织平均一致、有利于冷成型的织构，包管了HB500级防弹钢板具有优良的冷弯性能，可称心方舱与拆甲配备的高效造造需求。立墙拆船面厚度为4.0毫米，可称心GA164 C级防护要求，且通过冷成型、多道次、大角度折弯加工成瓦楞状，不只能够进步构造刚度和焊接性，并且能够加强方舱的防弹防爆性能；顶底拆甲钢板厚度为6.5毫米，可称心STANG 4569 I级防护要求，还可有效对抗手雷爆炸与破片毁坏。方舱能够做到全方位无死角地对抗枪弹、弹片、手雷、撬砸等暴力毁坏，同时兼备了集拆箱的可挪动性，重视利用人员的工做生活温馨便利，可用于军警执勤、海外工程、维和队伍执勤、重要配备物资运输存储等求助紧急情况。
“到目前，我们团队从科学发现—手艺立异—工程理论3个层面，开展了素材消费—零件构件造造—退役失效评判全链条的研发工做，在纯铁、钢、铸铁、防弹陶瓷素材、防弹高分子素材等素材范畴构成了继续立异的研发才能。”董瀚表达，“那将为我们更好地办事于国防科技和兵器配备严重工程奠基坚实根底。”
做者 |赵洪山 彭伟 胡春东 陆恒昌
编纂 | 王志
审核 | 刘加军
筹谋 | 陈晓莉
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