引子

钢材料是一个古老的研究课题。钢铁炉中翻火焰，中国先人几千年前就会冶炼。从君王显贵佩带的宝剑，到蓝天上翱翔的雄鹰；从古代冷兵器到现代热核武器，钢是从古到今几千年来人类智慧的结晶。

钢是飞机上应用最早、用量最大的结构材料之一。超高强度钢（可承受高应力结构件用的合金钢，一般屈服强度大于1400兆帕，抗拉强度大于1700兆帕）是20世纪50年代材料科学最重大的成果之一。它以强度最高和综合性能优良迅速成为航空、航天等高科技领域中如飞机起落架、机翼大梁、火箭和导弹壳体以及高精密传动件等主承力构件的首选材料，直至今天，仍是材料科学前沿的重要部分和研究热点。

搞材料的人都知道，一个新钢种的诞生何其艰难，从成分摸索到成熟应用，需要经历10～20年。

一位将军曾经说过，一代材料，一代装备。

新中国成立不久，百废待兴。1956年，在北京成立了航空材料研究所（今北京航空材料研究院，简称航材院），专门研究航空工业所需的特殊材料。

1961年，西北工业大学金属学及热处理专业毕业的高材生赵振业分配到航材院，从事航空超高强度钢应用基础理论、合金设计和应用科学技术研究。

这位出生在河南原阳的小伙子，一走上科研工作岗位就参与了我国第一个热强马氏体不锈钢的研究，师从李文澜先生，完整地经历了一项新材料研制成功的全过程。

从20世纪70年代起，赵振业开始步入新的研究领域，并担任多项课题的技术负责人。在不断的探索中，开拓出航空超高强度钢的新领域，为多项重大航空工程做出了突出贡献。其研究成果广泛应用于10多种先进型号飞机和发动机，荣获国家科技进步一等奖、国家发明三等奖等国家级成果奖5项、合金发明专利2项、部级科技成果奖6项；发表学术论文60余篇、出版《合金钢设计》专著一部。被授予国家级有突出贡献专家，博士生导师，航空航天部、北京市劳动模范。曾任航材院副总工程师。2005年，当选为中国工程院院士。

科技成果奖励证书及奖章

1975年，赵振业受命主持研究航空中温超高强度钢。当时，除了美国把热作模具钢H11用作飞机构件外，世界上还没有一种真正的航空中温超高强度钢。赵振业在系统研究二次硬化和强-韧化机理的基础上，采用以钼为主强化元素、铬为调整元素的合金设计新思路，研制成功中国第一种航空中温超高强度钢38Cr2Mo2VA，解决了高速飞机后机身超温超重选材难题。

1983年秋，赵振业主持超高强度钢300M研制。他结合我国熔炼设备和技术现状，提出了“提纯原材料，降低硫含量”和“镦-拔开坯”的工艺路线建议，经抚顺钢厂创新“提纯原材料”等技术，于1984年一举达到美国宇航材料标准要求和实物水平。中国航空超高强度钢从此走上了VIM+VAR双真空熔炼（VIM——真空感应炉熔炼，是高温合金及特种钢生产的重要工艺；VAR——真空自耗炉熔炼，是高温合金及特种钢的一个主要熔炼方法）的“高纯”之路。

在此后的飞机起落架用新型超高强度钢300M应用研究中，赵振业提出了发展材料应用科学与技术思路，他从抗疲劳原理出发，设计了长寿命起落架的总体技术方案，提出“无应力集中”抗疲劳概念。在系统研究基础上，与同事们一起创新和集成创新了抗疲劳应用技术体系和10多项先进工艺。

科技成果奖章

这些技术用于国产300M钢制造的起落架，疲劳寿命一举达到6000飞行小时不破断。这一结果大大超过课题规定的3000飞行小时指标，也超过国外同类起落架规定的5000飞行小时寿命最高指标，达到国际先进水平，实现了我国长寿命起落架的重大工程目标，开辟了一条以材料应用科学与技术为主实现长寿命构件的技术道路。

20世纪90年代，赵振业又与他的研究生们一起，致力于强-韧化机理及超硬-韧化机理研究。

经过几年探索，已初步揭示超细马氏体板条、超细沉淀相和逆转变奥氏体3个新机理。优选了1个合金成分体系。在实验室采用VIM+VAR双真空高纯熔炼和控制相变热处理后，抗拉强度达到1900兆帕，断裂韧性达到110MPa水平，首次把不锈钢提升到了超高强度、高韧性水平。与此同时，为解决传动系统长寿命齿轮和轴承问题，还设计了一种表层硬化型不锈齿轮轴承钢成分体系，首次将齿轮轴承钢提升到了超高强度、高韧性和超高硬度水平。这两项研究均获国家发明专利。

半个世纪以来，赵振业为航空材料科学研究燃烧和释放着自己的全部能量，他的坚定，对科学研究的执着，扎实的理论功底，丰富的技术经验，敬业奉献的精神，以及如钢的韧性和品质，成就了他的一番事业。

他研究取得的成果和发明，低合金钢、中合金钢、高合金钢和不锈钢，构筑了我国航空超高强度钢体系的总体架构，为航空超高强度钢的应用和发展奠定了基础。

应用基础理论研究是材料创新的基础，也是当前制约材料发展和应用的薄弱环节。如今，赵振业和他的研究生们正潜心于航空超高强度钢应用基础理论和合金设计研究。赵振业提出的“无应力集中”抗疲劳概念是一种带应力集中构件具有无应力集中时材料固有的高疲劳强度理论。现在，他正将这一理论扩展到高强度铝合金、钛合金和高温合金中，通过创立新的制造技术体系，实现我国抗疲劳制造，为高强度合金、超高强度合金应用奠定基础，以从根本上解决超高强度构件的长寿命、高可靠性和结构减重等问题；实现机械制造技术的跨越式发展，提升核心竞争能力，并将航空与其他精密机械制造带到经济可承受性的新时代。

赵振业，心系祖国航空材料的研究，书写着他的如钢人生。