进一步比较美国和苏联系列超高强度钢的化学成分，可以发现，苏联的每个钢种都含有钨，其含量范围为1.0～2.9%。而美国发展的超高强度结构钢，没有一个是含有钨的。钨是否在改善材料抗应力腐蚀开裂和抗氢脆延迟断裂性能方面有着特殊的功能？为什么美国发展无钨钢？

经调查研究我们得知，美国发展无钨钢是因为他们缺乏钨矿来源。钨矿是中国富产的矿藏资源，在国际上也是独一无二的。中华人民共和国成立后，由于美国政府奉行敌视中国的政策，再也没有可能从中国获得钨资源。鉴于这个原因，美国把钨列为战略资源，限制结构钢中使用钨作为合金化元素，有限的钨资源确保制造切削刀具用的高速钢。因而，从那个时期以来，美国研发的超高强度结构钢，没有一个是含有钨的。

相反，在同一历史时期，中苏友好结盟，苏联凭借中国的丰富资源，研发含钨超高强度结构钢系列。

断钨导致美国超高强度钢的研制走了无钨钢的道路，与苏联相比较，无钨钢制成的火箭发动机壳体遇到了极大的麻烦，没有苏联幸运。

这说明矿产资源钨，和制造高科技军用和民用系列装备不可或缺的稀土，可以作为武器用来保卫国家的安全。

在以上分析基础上我们提交研究苏联超高强度钢的立项报告。获批准后，齐齐哈尔特种钢厂炼制了试验用钢，团队日以继夜忙碌，创建试验设备，摸索试验方法，探索课题突破口，奋斗5年之后，才显光明。

《航天工艺》杂志社为我们出版《金属材科的氢脆及应力腐蚀开裂专辑》。

《航天工艺》出版的《金属材科的氢脆及应力腐蚀开裂专辑》（作者供图）

学部委员蔡其巩作序指出：“金属材料的氢脆和应力腐蚀是十分复杂的、多学科交叉的断裂问题，在这类研究论文的汪洋大海中，很易迷失方向而不能自拔。长期来国内外从事氢脆断裂的研究都着重强调力学因素的作用，着重机理的研究。例如，强调屈服强度以及由它决定的裂纹顶端三轴张力水平，以及塑性变形对KIscc的作用。本专辑的作者们在其一系列论文中，根据合金相组成对氢脆和电化学腐蚀敏感性的重要作用，探讨从材料科学角度提高氢脆和应力腐蚀抗力的途径，这可能是一个能较快见到实效的途径。”

我们的研究证明：由于钨这个合金元素能改变钢在热处理时的相变行为，确保获得很高强度而避免形成氢脆敏感的合金相，使钢不发生低应力断裂。

我们终于找到了避免发生应力腐蚀开裂和氢脆延迟断裂最有效的方法：改变钢的合金相组成，热处理可以大幅度提高超高强度钢抵抗低应力断裂的性能。

那时候还发生了一件事：已经在国防前线部队服役的导弹中鞍形弹性件氢脆延迟断裂，致使导弹停用，急待解决。

此时，我们心中有数，用热处理方法有把握可以解除这个质量问题。这项任务由崔忠圻负责执行。他是我的首位研究生，毕业后留校当了老师。

崔忠圻到制造厂热处理车间去做试验，遇到从车间主任到工人的普遍抵制。按照老观念，氢脆从来都是表面处理工艺的质量问题，怎么能把热处理车间牵累进去呢！最后，经过一年紧张工作，用热处理工艺理竟然真解决了久拖未解的氢脆问题，从而顺利地恢复了导弹的作战功能，这时热处理车间的领导和师傅也都信服了！

稀土也在治金中具有神奇的效果。1961年我给崔忠圻研究生论文题目是：《铝-镁-铈三元合金状态图及其性能研究》。作为哈尔滨工业大学与日本东京大学学术交流论文获得好评。Al-10％Mg铸造合金中加入0.3%-0.5%Ce，其耐应力腐蚀寿命提高十多倍，这对制造海上艇船机匣颇有意义。

哈尔滨工业大学与东京大学学术交流现场（作者供图）

1985年我们在铜合金中加入微量稀土铈，研发仿金合金，效果很好，获2项专利。用此合金制成维纳斯像，在广州商品交易会展出，赢得广泛青睐，1986年10月31日《人民日报》海外版有道报。制成精美的金色天坛佛像，作为学校赠送给邵逸夫、霍英东等香港名人，获得特殊的尊敬。

稀土素来有工业“黄金”之称，可以大幅度提高其他产品的质量和性能，在国防和军事科技上大有用途。中国是名副其实的稀土资源大国，稀土资源不但储量丰富，而且矿种和稀土元素齐全、稀土品位及矿点分布合理。必要时，稀土和钨等关键矿物或许可以作为武器用来保卫国家的安全。

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