40多年來一直從事航空超高強度鋼應用基礎理論、合金設計和工程應用科學與技術研究。主持并為主完成“300M鋼應用研究”，創新發展工程應用科學與技術思路，設計長壽命起落架等總體技術方案，提出“無應力集中”抗疲勞觀點，建立理論模型，研究并獲得抗疲勞微觀機理，創新和集成創新抗疲勞和氫脆應用技術體系和先進工藝技術。用于300M鋼制造殲8Ⅱ飛機主起落架，疲勞壽命達到6000h（其中包括增載30%后1000h）不破斷。遠超過飛機3000h規定壽命和國外5000h最高規定壽命。創造性地解決了困擾先進飛機設計、使用幾十年的超高強度鋼起落架工程應用科學與技術問題，實現了長壽命起落架重大工程目標和技術跨越發展。服役14年來無故障并已實現工程化生產，廣泛應用于10種先進型號飛機，獲國家科技進步一等獎。系統研究二次硬化、超細化等強韌化機理，合金設計獲中溫超高強度鋼、超高強度不銹鋼等5項發明，開拓航空超高強度鋼新領域，為合金體系發展和多項重大航空工程做出突出貢獻。

獲國家級科技成果獎5項、國家發明專利2項、部級科技成果獎6項。發表學術論文50余篇、《合金鋼設計》專著。

2005年當選為中國工程院院士。