武器裝備輕量化是一項重要的戰術技術指標，是提高武器裝備作戰性能的主要方向，是提高作戰部隊，尤其是輕型部隊和快速反應部隊戰略和戰役戰術機動性的主要途徑。鎂合金、鋁合金、鈦合金的性能優良，用途廣泛，資源豐富，在促進裝備輕量化的過程中，發揮著重要的作用。

鎂合金

1 鎂合金簡介

2 在軍工領域中常用的鎂合金系列

3 我國鎂工業發展史

4 各類軍事裝備應用鎂合金實例

鎂合金在軍事裝備應用上主要有兩方面：

一，采用鎂合金及鎂基復合材料替代軍事裝備的中、低強度要求的鋁合金零件和其它部分金屬零件，降低軍事裝備的重量。

二，取代軍事裝備中的一些工程塑料零件，解決零件氧化、變形和變色等問題。

軍事槍械類

技術上可采用鎂合金材料的零部件：

機匣、彈匣、槍托體、提把、扳機、瞄準裝置等。

典型應用實例：

我國制造的38mm轉輪防暴發射器的轉輪就是采用鎂鋁合金注射成型工藝制成。

裝甲車輛類

技術上可采用鎂合金材料的零部件：

輪轂、座椅骨架、機長鏡、炮長鏡、方向盤、變速箱箱體、發動機濾座、進出水管、空氣分配器座、機油泵殼體、水泵殼體、機油熱交換器、機油濾清器殼體、氣門室罩、呼吸器等。

典型應用實例：

美軍裝備的M274A1型軍用吉普車采用了鎂合金車身及橋殼，大大減輕了質量，具有良好的機動性及越野性能，4個士兵可以抬起來。

火炮彈藥類

技術上可采用鎂合金材料的零部件：

牽引裝置、炮長鏡、輪轂、供彈箱、引信體、風帽、藥筒。

典型應用案例：

英軍的大口徑120mm無后坐力反坦克炮就是采用了鎂合金材料來減輕質量，加上所配的步槍，總重才308kg。

航空航天類

技術上可采用鎂合金材料的零部件：

飛機框架、座椅、機匣、輪轂、齒輪箱、水平旋翼附件、飛機著落輪和齒輪箱蓋等。

典型應用實例：

我國的殲擊機、轟炸機、運載火箭、人造衛星、飛船上均選用了鎂合金構件，某型號的飛機最多選用了300~400項鎂合金構件，一個零件的重量最重近300kg，一個構件的最大尺寸大于2m。

其他

(1)導彈：艙體、舵機本體、儀表艙體、舵架、飛行翼片等；

(2)光電產品：鏡頭殼體、紅外成像殼體、夜視儀的殼體、底座等；

(3)軍用計算機和通訊器材：箱體、殼體、各類儀表盤、軍用頭盔等；

(4)軍事船舶和大型工程裝備的一些結構部件。

5 鎂合金的局限和未來發展趨勢

目前鎂合金的應用并不如鋁合金廣泛，主要存在著以下的幾點問題：

（1）絕對強度仍然偏低，尤其是高溫力學性能較差，當溫度升高時，它的強度和抗蠕變性能往往大幅度下降；

（2）室溫塑性低、變形加工能力較差；

（3）化學活性高、抑郁氧化燃燒、使其熔煉加工困難；

（4）抗腐蝕性較差，缺乏有效和積極的腐蝕防護途徑。

因此，發展高性能的鎂合金及其加工方法是最近20年鎂合金研究的重要課題，目前國際國內的鎂合金材料及其工藝研究基本上是圍繞解決以上幾個方面的問題而展開的。

鋁合金

1 鋁合金簡介

鋁合金一直是軍事工業中應用最廣泛的金屬結構材料之一。鋁合金材料具有如下優點：

· 密度低

· 強度高

· 加工性能好

2 在軍工領域常用的鋁合金系列

3 我國鋁工業發展史

4 鋁合金在軍工領域的應用

航空：制造飛機的蒙皮、隔框、長梁和珩條等。

航天：運載火箭和宇宙飛行器結構件的重要材料。

兵器：兵器輕量化，用于步兵戰和裝甲運輸車上。

5 高強鋁合金的發展歷程

鈦合金

1 鈦合金簡介

鈦合金是除了鋁合金和鎂合金之外的另一大輕金屬結構材料。在三大輕金屬中，鈦

是強度最高、適應環境最寬的金屬。鈦合金的優點如下：

·較高的抗拉強度

·耐蝕性好

·耐熱性高

·低溫韌性良好

·無磁性

2 鈦合金分類

3 我國鈦工業發展史

4 鈦合金在軍工領域的應用

先進飛機

典型應用實例：

為滿足美國空軍長距離遠程作戰需要而研制的F-22“猛禽”先進戰術戰斗機上，鈦合金的用量高達42％，結構用鈦36t,2臺發動機用鈦5t。

戰車

典型應用實例：

M2“布雷德利”步兵戰車的車長艙口是美國陸軍首次應用低成本鈦合金的部件。該艙口改用鈦合金材料后，減輕重量35％ ，并大大增加了防彈能力。

火炮

典型應用實例：

為了最大限度地減輕火炮重量，M777式155mm榴彈炮大量使用鈦合金，在3t多重的火炮中使用了約1t鈦合金材料。由于使用鈦合金使M777全重減到3.75t，比美軍現役7.2tM198炮減輕了將近一半。

艦船

典型應用實例：

俄羅斯的用鈦達9000t的“臺風”級彈道導彈核潛艇(共6艘)，其主耐壓艇體、耐壓的中央艙段和魚雷艙是用鈦合金制造的，不僅增加了潛水深度，而且提高了航行速度。

步兵武器

典型應用實例：

美軍在M240機槍上使用鈦合金，來減輕其重量。