國產鈦合金步兵戰車橫空出世，打造昂貴金幣車？還是技術大突破？

作者：虹攝庫爾斯克

最近中國兵器裝備集團某廠微信公眾號提到了我國新型步兵戰車正處於研製的關鍵時期，還稱該車已經採用了鈦合金框架、鈦合金車體等新工藝、新技術，加上新聞報道中有時間緊、任務重等說法，使得軍迷普遍認為該車將在明年建國70周年大慶的閱兵式上亮相。

圖片：國產某新型步兵戰車。

而吸引人們眼光的是該車採用的鈦合金框架和鈦合金車體。在人們印象中，鈦合金是高端、昂貴的代表，中國在步兵戰車上採用鈦合金那絕對是打造金幣車啊！

比如我們在電影中看到的太空戰機「鈦戰機」，還有軍迷們喜聞樂道的前蘇聯鈦合金潛艇，都是昂貴的代名詞。

圖片：對於普通人來說，對「鈦」的印象似乎還停留在科幻電影中黑武士的「鈦戰機」上！

但是中國有一支數量龐大的陸軍，不可能走那些小國的精兵路線，在武器裝備上也更加註重於可靠性、可生產性，在成本上必然不會太高。特別是步兵戰車這種基本作戰兵器，一樣不會追求昂貴的金幣車。

既然是這樣，那我們採用鈦合金這種昂貴合金來製造步兵戰車是為什麼呢？

圖片：國產04A型步兵戰車是性能與成本的完美結合。

其實，隨著科學技術的發展，鈦合金已經不再是人們想像中昂貴的產品了。無論是民用市場上還是軍用設備上，越來越多地用到各種比例的鈦合金產品。就像是在當年拿破崙時代，一個鋁製作的杯子甚至比黃金還昂貴，但現在鋁合金卻是尋常百姓家最普通最廉價的材質。

圖片：拿破崙時代，鋁比黃金還貴重，現在誰家沒有鋁製品呢？

其實，西方國家，特別是美國在上世紀80、90年代就開始嘗試使用低成本鈦合金製造裝甲戰鬥車輛。在國外網上搜索，會找到一大堆低成本鈦合金裝甲車的消息。

美國軍方認為，未來裝甲戰鬥車輛都面臨著減重的任務。隨著反裝甲武器的發展，坦克裝甲車輛也越來越向著重裝甲化發展，如果使用傳統鋼製結構將使得戰車戰鬥全重增加15%~20%，最終會出現像二戰「鼠」式坦克一樣的怪獸。

圖片：如果不採用新科技新材料，坦克未來為了應對越來越強大的反裝甲武器，必然再出現「鼠」式坦克一樣的奇葩怪獸。

比如美國M1「艾布拉姆斯」主戰坦克，從最初的54噸戰鬥全重已經上升到了64噸，這將極大地影響坦克本身的機動性。因此美國在上世紀90年代就開始了使用鈦合金，以及混合陶瓷/聚合物基質複合材料等構建新一代裝甲車輛的車體結構和裝甲。

圖片：中國也早在上世紀90年代末就開始討論使用鈦合金代替傳統鋼和鋁，作為坦克裝甲車的框架結構，甚至是裝甲。

鈦合金的質量效率高於傳統的均質鋼，無論是製作成戰車的框架還是車體，亦或是做成防護裝甲，都具有較好的性能。特別是鈦合金擁有良好的抗彈能力，這樣就沒有必要再加裝附加裝甲了。鈦合金還擁有高強度、耐腐蝕性等你，從而能夠擁有更好的維護性，降低維護成本。

此外，鈦合金在現代生產技術下更加容易加工和構型，回收也比較方便，就算裝甲車報廢了其鈦合金也能夠再次融化回爐，進行二次、三次利用。

圖片：鈦合金用於車體框架製造，使得車輛更加堅固耐用。

而與上述優點相比，還有一個更加關鍵的優點，那就是鈦合金非常輕。比如美國在M2「布萊德利」步兵戰車上使用鈦合金部件代替鍛鋁部件，使得整車重量降低了35%，彈道保護性能也越來越好。

美國陸軍也積極採用Ti-6Al-4V型鈦合金來構造戰車的一些部件，甚至打算使用Ti-6Al-4V鈦合金設計裝甲，以替換一些部位上的均質鋼裝甲，這樣在減重30~40%的同時，使得車輛擁有更好的生存能力。

圖片：美國用鈦合金打造的裝甲車艙蓋組件。

通過美軍是試驗和使用，發現鈦合金本身問題並不大，關鍵是鈦用於裝甲車上的生產工藝。一般鈦合金裝甲車製造都使用焊接，鈦是一種極其活潑的金屬，必須採取措施防止空氣污染熔融金屬，避免間隙元素進入材料中。

美國在為M1A2主戰坦克組裝鈦合金部件時，就是利用鋼鐵生產設備加上惰性氣體保護措施生產的。美國對不同的切削工藝、焊接邊緣的準備、惰性氣體保護措施及焊接金屬的化學性質對衝擊性能和力學性能的影響進行了評價，開發出了可用於戰車裝甲生產的高速堆焊焊接工藝。

總體來說，雖然惰性氣體保護比較複雜，鈦的焊接方法比焊接鋼製車體或裝甲要麻煩一些，但是鈦的焊接成本其實是不太高的，所以鈦戰車並不是昂貴的車輛，而是可以投入量產的。

圖片：美軍已經在M1A2主戰坦克上大量採用鈦合金代替傳統鋼結構組件。

所以，我國軍工企業將鈦合金技術應用該到裝甲車輛的製造中，是順應時代潮流的！未來，我國不但將用低成本鈦合金用於裝甲車的車體、框架製造，也會研製具有鈦元素的複合裝甲，用於車輛的防護上！

當然，這些都是可以大批量生產的「銀幣車」，而非土豪「金幣車」哦！

圖片：未來鈦合金技術將用於裝甲的製造。

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