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重53噸，相當於38輛家用轎車， 125毫米的大口徑滑膛炮，炮彈初速高達1800米每秒，超過音速5倍，可以輕易射穿1000毫米以上厚度的均質裝甲，行駛狀態中可以向5公里以外的目標開炮，命中率達到80%，這就是第三代外貿型主戰坦克VT-4。在內蒙古，兵器工業集團是軍事工業鏈條中，最重要的製造企業之一。最新研製的外貿型坦克的炮管，正在這家軍工企業里緊張的生產。在軍工企業的車間里，產品是沒有品質高低之分的，這裡的產品只有合格或是報廢。眼前的炮鋼是合金鋼中強度最高的一種，當炮彈擊發瞬間，炮鏜內的溫度會瞬間上升到3400度，壓強上升到630兆帕，這相當於對指甲蓋大小的面積施加6噸以上的重量。因此炮鋼被稱為「鋼中之王」。視頻：《威武之師背後的財經密碼》在火炮總裝車間里，很多人都在提醒著我們， 1958年，仿製前蘇聯T-54A坦克的100毫米線膛炮就出自這個車間，到2012年，跳動著心臟的第三代主戰坦克VT-4終於在包頭的總裝車間下線。而今天這個車間能生產的第三代主戰坦克上最先進的125毫米滑膛炮，這輛陸戰之王手中的長矛，已經不輸於世界上任何發達國家生產的坦克主炮。從零做到世界一流產品，軍工在這個車間里，已經磨練了59年的時間。7.2米長，53噸重的VT-4坦克以每小時71公里的速度駛過，這樣的速度已經達到了世界範圍內裝甲車輛的最高水平，全世界能與其匹敵的只有三個國家。VT-4坦克能夠自如地加速、急剎、爬坡，甚至原地360度轉彎，全靠它安裝了一顆強大的心臟，和一般車輛不同的是，坦克依靠履帶行進，剎車、轉向都集成在動力艙內。這台VT-4坦克的動力艙高達1200匹馬力，而且是一顆名副其實的「心臟」，這也是第一代自主研發的動力艙。而就在5年前，還不具備研發和製造坦克動力艙的能力。新一代坦克的動力艙採取的是液力傳動方式。要讓一個53噸重的鋼鐵車身急起急停，動力部件不僅要求絕對的精度，而且每一個零件的抗壓能力也是容不得半點馬虎。雖然這只是一個單一軍事武器的製造，但這個任務對於工業生產來說，則考量著一個國家整體工業體系完備的程度。想要製造高品質的坦克動力系統，首要的前提，就是能生產符合特殊品質的特種鋼材。這樣的要求，對於已經在冶鍊領域取得了多項成果的工業製造體系來說，並不是一個難題，強大的製造，今天已經能夠冶鍊出這輛坦克所有需要的特種材料，國家強大而完備的工業製造體系，給予了軍工生產最堅實的基礎。現代裝甲鋼——坦克用材料特點在一百多年的裝甲鋼發展史中，對鋼的化學成分的探索與研究，已證實了單靠增減鋼中的某些合金元素或調整其含量，已很難使抗彈性能和工藝性能有較大幅度的提高。現代裝甲鋼是依靠現代冶金工藝來提高鋼的純凈度，以獲得優於傳統裝甲鋼的抗彈性能和工藝性能高純凈度對裝甲鋼板，要求在高硬度下，仍具有良好的塑性和韌性，在相同硬度的情況下，鋼的純凈度提高后，延伸率和斷面收縮率將提高50%，低溫韌性可提高35%～75%。傳統裝甲鋼的有害雜質含量高，在高速衝擊載荷下，容易產生脆性損傷，使抗彈性能限制在較低的水平，由於純凈度的提高，現代裝甲鋼具有了良好的強度與韌性的平衡，可以在高硬度下不出現脆性，相應地提高了抗彈性能。高表面品質國外標準中的表面品質分為尺寸公差與表面品質，對裝甲鋼來說，因避免影響臨界抗彈性能，一般不允許出現厚度負公差，在測量厚度時，在每塊鋼板的每個長邊上測量三點(兩端、中間各一點)，在每端應測量兩點，共測十點，最後計算其平均值。關於表面品質，歐美等國家略有不同，如美國標準規定，裝甲鋼板的表面應無軋痕、摺疊、裂紋、氧化皮、機械擦傷和分層等缺陷，但允許採用打磨的方法清除表面輕微缺陷，打磨后鋼板的實際厚度不小於厚度公差規定值，允許存在深度不超過0.38 mm 的麻點。而歐洲標準允許表面長度不大於20 mm 和公稱厚度值在95%以內的結疤和氧化鐵皮等缺陷存在，亦可不予清理。優異的機械性能裝甲鋼是抗彈材料，硬度是其機械性能中的重要參數。由於布氏硬度的壓痕面積較大，可以減少材料不均質的影響，數據波動較小，同時對試樣表面光潔度的要求低，便於在線採用，所以在硬度檢驗中廣為使用。在測量時，應將表面的脫碳層打磨掉，同一塊鋼板或試樣的布氏壓痕直徑數值之差應控制在0.15 mm以內。裝甲鋼的硬度範圍並沒有統一的劃分，隨用途及生產國家的不同，劃分標準各異，通常分為三大類：1、高硬度裝甲鋼一般用於抗中、小口徑穿甲彈攻擊，布氏硬度值在450HBW 以上；2、中硬度裝甲鋼兼有抗中口徑穿甲彈和抗衝擊作用，布氏硬度在240HBW～450HBW之間；3、低硬度裝甲鋼能夠抗爆轟衝擊，布氏硬度值一般低於240HBW。上世紀80年代前，世界各國對裝甲鋼的驗收標準中基本上都不要求做全面的機械性能測定，近年來均提高了性能檢驗標準，如在美國，除硬度必檢外，還將裝甲鋼的低溫韌性列為必檢項目，一般規定對40mm～60 mm厚的中高硬度裝甲鋼板，在調質狀態下-40℃橫向衝擊功大於30 J。但低溫衝擊值只能是反映鋼板品質的一個定性指標，並不能反映與抗彈性能之間的定量關係，通過大量的實彈射擊試驗證明，降低靶板的溫度等同於提高了應變速率，即降低了抗彈極限值，但找不到溫度和抗彈極限之間的定量規律，因此低溫衝擊試驗並不能代替抗彈試驗。抗槍彈損傷裝甲鋼板抵抗各種打擊物體侵人的能力，稱為抗彈性能，打擊物體包括：槍彈、火炮發射的普通穿甲彈、長桿形穿甲彈、破甲彈、預製破片彈、自鍛破片彈以及地雷等。裝甲受到攻擊后其形狀、尺寸或結構完整性出現任何變化的，都叫做損傷。一般用於評價裝甲板抗彈性能的最關鍵指標為抗彈極限速度，是指裝甲在某個規定的厚度和傾角的條件下，隨著彈丸速度的增加，由部分擊穿向完全擊穿轉變的過程中，完全擊穿的幾率為某一特定值時的彈丸著靶速度，當穿透幾率為50%時，稱為V50。裝甲被穿透時可能出現5種基本形式的破壞，在每種穿透形式下，在裝甲的正面和背面都可能出現不同形式的損傷，歸納起來可能出現的損傷見表1。在未穿透的情況下，正面各種損傷亦存在，背面損傷僅有凸起和在背凸處有未透裂紋。裝甲損傷的結果評定不僅取決於損傷類型及其大小，而且要按照裝甲類型、材料、結構、抗彈能力的技術要求以及試驗彈種等因素綜合考慮。一般來說，塑性損傷屬於合格損傷範疇，脆性損傷是應極力避免的。被反坦克導彈和穿甲彈擊中的坦克在一個工業製造大國的生產鏈條中，強大國防給予這個國家的，更多是一種守望和平的實力。戰爭年代的苦難，今天的人們只能在博物館的展品中，尋找到點滴直觀的印象，而保衛家園，捍衛和平的使命，在一代又一代的軍工人心中，始終在堅韌的傳承。擁有著這份基礎，今天的人們才能更好的守望這份來之不易的幸福，也正是因為有著這份力量，一個民族才能更踏實更穩健地去創造未來。關鍵字：名家言論 | 政策法規 | 產業快訊 | 無人機 | 人工智慧 | 王鳳嶺專欄 | 新材料 | 科技前沿應用 | 3D列印 | 創新科技 | 人才教育其他主題文章陸續整理中，敬請期待······藍海長青智庫