相比之下，国产起落架技术处于非常落后的状况。主要体现在：选材强度较低。歼8飞机用GC-4钢，强度为1900兆帕，采用电渣工艺熔炼，纯洁度和综合力学性能不及300M钢；制造技术尤显落后，零件加工大多只满足于一般成形和表面粗糙度要求，为追求生产率，采用大切削量且无有效的质量检查控制措施。淬火设备采用甲烷裂解气氛，表面强化工艺基本未采用，表面防护仍为原始的磷化+涂漆工艺。寿命低。歼8型飞机设计寿命为3000飞行小时，起落架第一次寿命仅200小时。
看到我国起落架寿命如此之短，赵振业感到了自己的责任。
经过对比分析，赵振业深感要改变国内起落架落后这一状况，不能仅靠材料、设计或制造工艺技术中单一技术进步，而应该综合治理。课题研究内容应包括300M钢仿制，应用性能、起落架制造工艺、细节设计改进等在内的系统工程。只有如此，才能达到起落架与飞机同寿命这一世界先进水平。
赵振业做事有一个特点，不打无把握之仗，不打无准备之仗，不仓促上阵，凡事三思而后行。他决定对课题重新论证，重拟技术方案。
于是，他找到一个无人打扰的房间，撰写论证报告和工作大纲。
课题名称为《飞机起落架用新型超高强度钢300M应用研究》。课题主要任务：按美国AMS6417B和MIL-S-8844C标准仿制300M钢种；用仿制300M钢制造歼8Ⅱ主起落架，达到寿命3000飞行小时（45000起落）；提供一整套工艺技术文件。
赵振业之所以提出按美标AMS6417B全仿300M钢是基于多方面考虑。
第一， 300M钢在美国使用广泛，有关材料标准也多，有军用标准MIL-S-8844，宇航标准AMS6417、AMS6419，还有各飞机公司自己的标准，如波音公司标准BMS-26J，麦道公司标准DMS-1935等。仿制用AMS6417B标准，是因为它与BMS-26J相近，波音公司飞机产量高，300M钢使用经验丰富，按AMS6417B标准，钢的综合力学性能更好，可供借鉴的资料、数据多。
第二，补充标准MIL-S-8844C是因为该标准中有非金属夹杂物的金相检查标准，加之AMS2300标准有纯洁度检查，两种质量控制对保证仿制300M钢成功可提供更高的可靠性。
第三，采用全仿便于达成共识。因为采用哪个标准仿制各人看法不同，在理解上容易产生偏颇，如按军标符合军机目标；按AMS6419标准，钢的强度更高；按美标+补充要求，则更适合我国技术现状等。全仿目标更明确，可以全力制出与美国一样的300M钢。
至于3000飞行小时寿命指标，这是赵振业自己提出的。虽然美国人将300M钢成功用于起落架，但对于我们，仿制300M钢是一种尝试，在歼8Ⅱ飞机起落架的现状下，谁也无法预计仿制300M钢的起落架寿命会达到多少。
3000飞行小时指标写不写？当时有的同志认为，将指标写成与机体同寿命更灵活一点，写上3000飞行小时就定死了，万一没达到3000飞行小时，就意味着课题没完成。赵振业最终决定还是写上，不给自己留退路。他认为，既然要干就冲高水平干，不痛不痒还不如不干。这如同射击和攻击要有目标一样，前进和奋斗也需要目标。目标能鼓舞人、激励人、鞭策人，能使人的行动更有计划、更富有成功。人要干一番事业，就不能没有目标。
论证报告从研究目的、意义、用途及国内外情况的分析，预计存在的主要技术问题及解决途径，到经费概算、协作单位、协作内容以及预计完成时间、各年度预计完成程度，具体而清楚。
在课题工作大纲中，赵振业依据国外先进起落架生产制造方面的工艺技术和质量控制检查标准，结合国内现有条件，拟就了如下技术方案：
一是采用真空感应＋真空自耗熔炼工艺，提纯原材料，控制钢中硫含量在0.003%以下，以降低硫化物夹杂总量。锻造开坯时采用镦粗—拔长工艺，确保大规格（直径300毫米）钢材锻比。
二是深入研究热处理工艺、材料组织和性能关系，通过对美国材料和国产材料对比分析，掌握标准、工艺、组织和性能特点并开展新的强韧化工艺研究。
三是开展应用研究，掌握各种工艺与性能的规律。
四是用实心整体锻件工艺制造起落架主体件毛坯，用深掏工艺与电解加工工艺制造零件。
五是研究并采用先进的加工制造工艺，如真空淬火、表面强化、表面防护，以及防氢脆（氢脆即溶于钢中的氢，聚合为氢分子，造成高压，超过钢的强度极限，在钢内部形成细小的裂纹或断裂）措施等。
六是改进细节设计，主体构件取消焊缝，改用整体结构等。
由于课题研究内容包括材料研究和应用研究两大部分，赵振业将试验阶段分为材料研制、应用研究、起落架应用三个阶段，并对每个阶段的主要工作量进行了细化，就连完成时间都写得清清楚楚。
在材料研制阶段，明确了冶金工艺及其他工艺研究、全面性能测定、美国材料分析、使用说明书试验和说明书等五个方面要做的具体工作。
在应用研究阶段，要求深入地开展应用研究，掌握材料性能变化规律及影响因素，为设计提供可靠数据。这一阶段的具体工作有11项之多。
在起落架应用阶段，明确起落架主要构件外筒、活塞杆、机轮半轴为无焊缝件，主要工作包括起落架细节设计改进、起落架毛坯制造及应用、总结鉴定。
整个课题应用研究的工作内容罗列了39项，包括全面性能测定、热处理工艺研究、成分上下限试验、质量控制方法、美国材料分析、变形工艺、微量元素分析、等温热处理工艺、真空热处理、元件疲劳、S-N曲线、粗糙度与疲劳、应变疲劳、短裂纹、环境疲劳、断裂、低能冲击、组织-性能、腐蚀防护、氢脆、可焊性、机械加工、电解加工、探伤、防锈、漆、表面强化、起落架毛坯模锻、起落架静动疲劳试验等。就连研制费用也细化到每个项目和每个年度。每一名参研人员知道自己要做什么，达到什么要求，什么时间完成。
为了实现课题总目标，赵振业设了30多个分课题，承担研制任务的单位涉及航空、冶金、机械三个部委的12个厂所院校，分散于全国5个省市，仅621所就有10个研究室直接参研，人数上百。
以往人们进行课题研究都不希望摊子铺得太大，这次赵振业怎么啦？有人对此不理解。
赵振业心里十分清楚，起落架的研制涉及材料、设计、制造工艺等诸多方面，要进行应用研究，是一个先进工艺技术的集合体，专业多、涉及面广，研制攻关只有借助国内设备、技术优势的联合，才能达到既定目标。
赵振业深知“磨刀不误砍柴工”的道理。重新论证、重写技术方案整整花了近半年时间。因为课题论证透了，思路对了，就有了成功一半的把握。在他看来，宁可晚开题也要把论证工作、技术方案做好。
1984年，经重新论证后，《飞机起落架用新型超高强度钢300M应用研究》课题列为国家预研攻关重点项目。
材料研制成功的奥秘
赵振业针对前阶段仿制的300M钢塑性、韧性不达标的情况进行了认真分析和研究。
塑性，是超高强度钢最重要的性能之一。它包括纵、横向塑性。提高塑性的最重要方法是提高纯洁度，降低硫、磷等杂质含量。因此，超高强度钢必须采用诸如电渣、真空重熔以及高纯度工艺熔炼。
韧性，包括冲击韧性、断裂韧性等，也是超高强度钢的最重要性能，它们随拉伸强度提高而降低，并随纯洁度提高而大为改善，也须采用高纯真空熔炼工艺。
纯洁度高，横向断面收缩率则高。硫化物与横向断面收缩率直接相关。沿棒材纵向拉长分布的硫化物，降低了横向断面收缩率，硫化物越少，横向断面收缩率越高。所以，工艺的关键在于降低硫含量。钢锭尺寸小，锻比不够，材料组织不均匀。而高锻比开坯对硫化物破碎有利。
于是，赵振业结合我国熔炼设备和技术现状，提出了“提纯原材料，降低硫含量”和“镦-拔开坯”的工艺路线，经课题组讨论认可实施。
提纯原材料，就是要使原材料的含硫量降到0.003%；镦-拔开坯，就是提高锻比到10以上，解决材料组织不均匀问题。
赵振业在与抚顺钢厂熔炼车间讨论提纯技术时，得到厂工艺技术员侯殿坤的支持并迅速制定了电弧炉和炉外精炼提纯工艺。经过试验，创新了一种提纯原材料工艺路线，硫含量降至0.002%。
1984年，抚顺钢厂采用经过提纯的原材料，在引进德国造6吨真空感应炉和7吨真空自耗炉设备上熔炼了两炉真空300M钢，锭重约6吨。在引进的2000吨快锻机上经两次镦粗-拔长：钢锭经1200～1220℃加热后开坯拔长至直径550毫米；再经1115～1180℃加热后镦粗至直径800毫米，再拔长至直径550毫米，再镦粗至800毫米，最后拔长至直径300毫米棒材。这两镦两拔就好比人们揉面一样，使材料获得了均匀的组织。
棒材经抚顺钢厂、621所、钢铁研究总院检验合格。两炉国产300M钢达到了美国标准要求和实物水平。仿制一次成功，研究取得了突破性进展。
抚顺钢厂在一份材料中反映，赵振业提出并率领课题组进行超纯原材料（精钢材）冶炼工艺、真空感应+真空自耗工艺、锻造镦-拔工艺及低倍组织暗斑、偏析缺陷攻关，成功研制出300M钢，并达到美国材料实物水平。“九五”期间，他们厂将300M钢工艺路线及技术成果推广应用于超纯度、超韧性、超细化的钢种，并已生产达到世界先进水平，形成了适合我国国情的研究发展高纯、超纯航空超高强度钢冶金技术路线和体系。
300M钢仿制成功后，赵振业又开始钢的组织结构和强韧化机理研究，他的合作者是621所钟炳文。钟炳文是低合金钢组织结构电镜分析专家，北京航空航天大学、西北工业大学等单位科研人员都喜欢到他那里做试验，接受点拨，并且总能满意而归。他们的研究集中在300M钢淬火、回火后的组织结构，析出相和残余奥氏体。研究结果揭示了马氏体相变特征，晶粒的分割细化及板条束结构；析出的ε-碳化物与马氏体基体的取向关系；残余奥氏体的分布、形态、尺寸与马氏体的取向关系，认识了300M钢的微观组织与力学性能的关系。两个人的融洽合作和浓厚兴趣又引发了3个后续研究：
（1）马氏体相变中的位错结构。特请北京航空航天大学赵敬世老师在电镜拉伸台上做了连续性观察。
（2 ）残余奥氏体的动态定量测定。特请西北工业大学马世良等老师研制了一台测量装置，用这台装置测出了第一条试样拉伸过程中残余奥氏体转变量变化曲线。
（3）韧性与组织结构的关系。借助武汉钢铁公司中心实验室的示波冲击设备，研究了冲击试样在三支点慢弯曲条件下断裂破坏中的裂纹起始功、扩展功、弹性功、塑性功及其全过程曲线，深化了对力学行为的认识，其研究成果撰写的论文在第五届材料力学行为国际会议上受到了好评。研究了冲击韧性、断裂韧性的区别及组织结构本质。研究结论深化了当时世界上对冲击韧性和断裂韧性两种韧性的“研究潮”及赵振业自己对“研究热”的认识。为了对钢的力学行为的物理进行本质研究，又专门请北京航空航天大学唐振廷老师研制示波冲击装置，建立了试验方法，提高了研究深度和水平。
赵振业与钟炳文还合作研究了300M钢的等温热处理组织结构及强韧化机理，对低合金钢等裂纹热处理又有了新的见解。
GC-4钢起落架甲烷裂解气氛加热淬火处理曾给人们留下深刻印象。300M钢真空热处理是抗疲劳应用技术之一，是一个研究重点，也是第一次尝试。合作者621所刘忠秋投入了几年的精力和辛勤劳动，研究涉及真空淬火设备、工艺、表面状态、力学性能、氢脆行为等。研究不仅证明了真空淬火对300M钢性能具有保障作用，而且开启了飞机起落架真空热处理时代。为了研究真空淬火后表层的组织和性能，621所华文君还专门试验了一种表层硬度弦法测定方法，用以获得准确的硬度数据。氢脆是超高强度钢及其构件的“癌症”，人们可以做出理论推测，但无法控制其发生，氢脆的产生有时可以造成灾难性事故。采用超高强度钢构件，氢脆问题时时挂在人们心上，因此必须采取有效的预防措施，而且贯穿在每个研究和工艺程序中，如钢的组织设计、熔炼与加工制备，热处理工艺、构件制造、防护等，真空热处理是最有效的预防氢脆的工艺之一。
开拓应用研究之路
提起长寿命起落架，人们常常就会想到300M钢，认为长寿命起落架由300M钢而来。的确，300M钢的综合性能好，相关技术可以保证其性能的稳定性。但是，殊不知，抗疲劳应用技术对起落架寿命的贡献并不比300M钢本身小。
300M钢应用研究是实现起落架长寿命目标的创新！材料应用研究，应该说它既是理念创新，又是技术创新。
