轟-6K是西飛在老轟-6基礎上“魔改”出的一款“準”戰略轟炸機/巡航導彈發射載機，屬於轟-20服役之前的一款過渡裝備。
轟-6K
轟-6K的核心改進方向是增加航程，用兩臺D30-KP-2渦扇發動機取代了渦噴-8，在推力增加30%發的同時油耗降低了20%。由於轟-6K是一種空射巡航導彈發射載機，其主要武器是長劍10巡航導彈，所以該機原先的炸彈艙被取消，空出的空間被用作油箱，並取消了自衛機炮和尾部機炮火控雷達和尾炮手艙，在降低結構重量的同時使最大載油量增加到接近40噸。在開源節流之下，轟-6K的作戰半徑接近3500公里，遠超老轟-6的1800公里，最大載彈量也從老轟-6的9噸提高到12噸。
轟-6K
轟-6K的另一個主要該機方向在於航電。該機重新設計了機頭，取消了導航員艙，改用現代化玻璃駕駛艙，改進逃生系統，機鼻內安裝新型雷達，增加先進數據鏈系統，導彈逼近告警系統、衛星定位/慣導導航系統。該機的航電系統與老轟-6相比具有翻天覆地的變化。
轟-6K
轟-6K翼下有3個重載掛架，可掛載6枚長劍-10巡航導彈。該彈最大射程1500~2500公里，結合該機3500公里的作戰半徑後，使轟-6K成為中國空軍突破第一島鏈封鎖的利器，並威脅關島空軍基地基地。具有空中加油能力的轟-6N進一步增大了打擊範圍，服役後進一步提高中國空軍戰略打擊能力。
但轟-6K作為古老的圖-16“獾”式轟炸機“大補”而來的準戰略轟炸機，由於先天不足，其性能和作戰生存能力還有世界先進轟炸機具有相當大的差距，這也是我國為什麼要研製轟-20的最大原因。
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