1964年3月，武胜转战青海221，继续进行核心部件的研制。同年10月，武胜转入了热核部件成型技术攻关工作，在技术负责人宋家树的领导下，武胜作为技术组组长承担了氢弹中非常关键的氢（氘）化锂部件成型技术攻关任务。

1972年1月—1982年2月，在第二机械工业部第九研究院二所担任车间主任。

1982年3月—1988年12月，在国营九〇三厂先后担任副厂长、总工程师。

1989年1月—1998年8月，担任中国工程物理研究院七所总工程师兼科技委主任。

1998年8月，在中国工程物理研究院工作。

1999年，武胜当选中国工程院院士。

2023年1月4日，武胜同志逝世。

武胜参与核材料的相容性、腐蚀特性和表面改性研究；参与核聚变材料的工艺攻关，解决了加工成形的关键技术，完成了不同功能部件的研制任务；在物理冶金方面，组织解决了钚合金的特种浇铸成型定向凝固技术；主持研制两种高韧性和耐蚀性优良的铀合金。

武胜作为102车间第二工艺组副组长时期，在车间副主任宋家树的带领下，攻克了核心部件精密铸造成型中的多项技术难关，武胜与同事们创造性地在阳模上用螺旋管浇道技术及静水急冷法，探索了铸件的收缩规律，通过模具优化设计控制铸件尺寸，经过试验，实现了精密铸造成型，为原子弹原理试验提供了满足设计要求的部件。

1964年10月，武胜作为技术组组长承担了氢弹中非常关键的氢（氘）化锂部件成型技术攻关任务，带领攻关团队根据试验结果，最终按照部件的设计要求选用了相应的工艺路线，热核部件研制用的都是硬脆的晶体粉末材料，该材料具有导热系数小、热膨胀系数大、化学性质活泼和极易吸水变质的特性，成型性非常差，需要有多专业科技人员协同攻关，最后建立了部件成型工艺状态控制和安全实验系统，设计和调整了部件成型工艺装置结构，系统地研究了工艺参数对制品显微组织、缺陷和相关性能的影响，最终为中国首次氢弹原型试验提供了满足设计要求的部件。

20世纪80年代中期，作为承担核部件研制生产的某厂总工程师，武胜要面对的首项挑战即是高性能铀合金部件的研制，新一代合金部件的研制要求获得一种高强度、高塑性的结构材料，但在这个攻关中必须要解决熔炼、成型、加工、性能检测等一系列难题。作为总工程师，武胜根据研制要求，制定了实验方案，组成了以多名技术骨干为核心的攻关团队，开始了长达十余年的研制攻关，研制团队通过优选原料，改进熔炼坩埚和铸造模具表面涂层质量，创新制备方法，并经过不同工艺的多次试验，最终使合金部件具备了优良的力学性能和抗腐蚀性，某些性能指标达到国际水平，并得到成功应用。

1981年起，武胜在30余年的时间里，开创性地组织了高性能铀合金研制、特种材料相容性与表面改性研究、材料表面防腐蚀保护技术研究、氚（氢、氘）及氦在材料中的行为研究等工作。

据2020年3月中国工程院官网显示，武胜与李冠兴合著有化学工业出版社于2007年出版的《核燃料》一书。

1994年，武胜开始组织策划国防科技重点实验室。

2003年，实验室获得国家批准建立，该实验室是中国在金属材料学科领域建立的第一个专门针对特种材料相容性研究的国防科技重点实验室。

20世纪80年代，在武胜及老一辈科研人员的努力下，成功组建并逐步发展壮大了核材料（1998年改为核燃料循环与材料）专业硕士和博士学位授予点。

武胜认为，做学问的态度首先是严谨，其次是眼光要放长远；不要盲目崇洋、崇拜中国国外的专家，年轻人应该有自己的思考和创新；要密切关注材料学科前沿动态，结合实际大胆创新，中国人有智慧、有能力，也有信心把自己的事情干好。

1999年，武胜当选为中国工程院院士。

武胜担任中国核材料学会副理事长兼常务理事、表面物理与化学重点实验室学术委员会主任等职务。

武胜为中国核材料部件的工艺技术的发展作出了贡献。（中国院士馆评）

武胜是中国著名的核材料与工艺专家，心系国家发展，积极为中国核材料与工艺的发展建言献策，十分关心中国工程院的工作，积极参加中国工程院的各项活动，为中国工程院的发展做出了重要贡献，热爱祖国、追求真理、尊重科学、勇于创新、严谨治学、敬业奉献的高尚品德，是中国工程科技界的楷模和学习的榜样。（中国工程院原院长周济评）

作为中国一名核材料与工艺专家，武胜院士不仅关注国防装备建设中的重大核科技问题的解决，更关注军民融合对核科技事业长远发展的重要作用。（中国工程物理研究院材料研究所科技委副主任、研究员帅茂兵评）