馬英杰展示的這張圖片，是新型鈦合金材料5微米范圍內(nèi)的顯微結(jié)構(gòu)。復(fù)合片層組織的實(shí)現(xiàn)和其他基礎(chǔ)科學(xué)研究的突破，讓新型鈦合金性能得到了全面提升。

　　中科院金屬研究所 研究員 楊銳：傳統(tǒng)鈦合金，強(qiáng)度韌性都在中間，我們又研制了一系列合金。（我們）做一個(gè)潛水器，它帶動(dòng)了工業(yè)的進(jìn)步，帶動(dòng)了材料的進(jìn)步，材料又可以用到其他地方，累加效益是不可估量的。

　　在強(qiáng)度和韌性達(dá)標(biāo)后，金屬所又解決了材料可焊性的問(wèn)題，從2014年到2016年，通過(guò)兩年多的技術(shù)攻關(guān)，科研團(tuán)隊(duì)研制出一種全新的鈦合金——鈦62A，載人艙球殼的材料難題迎刃而解。

　　三種方案攻克世界性難題

　　新材料提供了物質(zhì)基礎(chǔ)，但距離載人艙建造成功還有很長(zhǎng)的路。超大厚度的板材制備、半球整體沖壓、電子束焊接等關(guān)鍵技術(shù)，需要各領(lǐng)域多個(gè)單位聯(lián)合攻關(guān)，這也考驗(yàn)著國(guó)家的工業(yè)制造能力。

　　中國(guó)船舶集團(tuán)七〇二所“奮斗者”號(hào)副總設(shè)計(jì)師 李艷青：兩個(gè)半球，焊在一起，形成一個(gè)整球。最核心的就是這些焊縫，包括孔座焊縫，還有最核心的赤道焊縫。

　　保證焊縫位置的韌性滿足要求，是焊接技術(shù)面臨的世界性難題，而實(shí)現(xiàn)超大尺寸與厚度材料的全電子束一次焊接，更是難上加難。

　　中科院金屬研究所 研究員 “奮斗者”號(hào)載人潛水器副總設(shè)計(jì)師 雷家峰：在研制之初，我們列了很多的關(guān)鍵技術(shù)，焊接是我們最擔(dān)心的一件事，因?yàn)樗铍y。

　　2012年下水的“蛟龍”號(hào)載人潛水器，載人艙在國(guó)外加工制造；2018年下水的4500米級(jí)載人潛水器“深海勇士”號(hào)，載人艙實(shí)現(xiàn)了國(guó)產(chǎn)化，當(dāng)時(shí)采用了三種技術(shù)方案。

　　中國(guó)船舶集團(tuán)七〇二所“蛟龍”號(hào)副總設(shè)計(jì)師 中國(guó)船舶集團(tuán)七〇二所“深海勇士”號(hào)總設(shè)計(jì)師 胡震：（我們用）三個(gè)工藝路線，做了三個(gè)球（載人艙），當(dāng)然這三個(gè)球（載人艙）目前都是處于一個(gè)可用的狀態(tài)，有一個(gè)球（載人艙）在“深海勇士”號(hào)上正在服役。

　　克服三大難點(diǎn) 打造世界最大載人艙

　　與“深海勇士”號(hào)類似，為制造“奮斗者”號(hào)的載人艙，中科院金屬所設(shè)計(jì)了兩種不同的焊接方案，計(jì)劃制造兩個(gè)球艙，但兩種方案都有一定風(fēng)險(xiǎn)。

　　2018年12月，第一種焊接方案出現(xiàn)問(wèn)題，載人艙球殼無(wú)法使用，只能寄希望于第二種方案，此時(shí)，時(shí)間進(jìn)度已經(jīng)很緊，團(tuán)隊(duì)人員背負(fù)著巨大壓力。

　　2019年6月17日，采用第二種焊接方案的載人艙在洛陽(yáng)的中國(guó)船舶集團(tuán)七二五所開(kāi)始焊接，工程單位一次性完成赤道縫焊接，焊縫質(zhì)量和強(qiáng)韌性能全面達(dá)到設(shè)計(jì)要求。最終，載人艙團(tuán)隊(duì)采用自主發(fā)明的鈦合金新材料，為“奮斗者”號(hào)建造了世界最大、搭載人數(shù)最多的潛水器載人艙。