钨铜合金材料-药型罩

钨铜合金药型罩报告人：xxx时间：2013.12.12破甲弹（High-ExplosiveAnti-Tank）破甲弹又称空心装药破甲弹，是以聚能装药爆炸后形成的金属射流穿透装甲的炸弹。也称聚能装药破甲弹，是反坦克的主要弹种之一。药型罩作为聚能装药的核心部件在爆炸产物的推动下形成射流最终对目标进行侵彻。所以药型罩的质量直接决定了爆炸战斗部的侵彻和破甲能力。破甲弹示意图药型罩药型罩形状：关系到射流流速、破甲深度、破甲稳定性等，而锥形药型罩因其威力和破甲稳定性都较好，加工工艺也简单，是最常用的形状。药型罩壁厚是口部直径的2%-3%，中口径破甲弹药型罩壁厚在2mm左右。金属射流：破甲弹装药爆炸产生的冲击波到达药型罩后强烈压缩金属，形成高温、高速、高压金属射流。射流前端的速度可达8000-9000m/s，温度通常在900℃~1000℃左右。金属射流为固态金属而非液态金属侵彻流体动力学理论表明：金属射流侵彻深度正比于射流长度和药型罩材料密度的平方根。良好的药型罩材料要求具有高的的动态延展性及高密度。（1）紫铜：最早用到的药型罩材料；（2）延性铁：成本低，延性好；（3）钽：富有延展性，但成本较高；（4）银：韧性极好，但屈服强度低，无法获得单个弹丸；（5）钼：高密度（10.21g/cm3)及高动态延性，已有应用；（6）铀：高密度（18.7g/cm3)和塑性，但难制造、存放，且不安全；药型罩材料钨铜合金药型罩钨铜合金是一类以W元素为主要成分（钨含量为80%~98%），加入少量的Cu等元素组成的合金体系，具有高密度、高熔点和良好的塑性等特点，是较为理想的药型罩材料。优点：钨铜合金罩综合了钨的高密度和铜的延性，相比于紫铜罩具有更高的破甲威力和聚能效果。缺点：钨与铜不能互相溶解，且由于二者密度差较大，压制成型时极易形成比重偏析造成药型罩密度分布不均匀。钨铜药型罩问题点钨铜合金作为药型罩的理想材料，但在制备过程中还存在较多的问题，钨铜合金界面结合强度差，材料成型困难；其穿深对炸高变化比较敏感，只宜在较低炸高条件下使用。几点想法：（1）常规方法得到的钨铜合金致密度差，密度分布不均，可以采用更有效的混粉或成型方法制备，包括等静压成型等；（2）改变烧结温度，获得更好的界面结合强度；（3）关于分层来做药型罩的问题，是否会造成稳定性差的问题；（4）如果致密度和结合强度能得到改善，再利用公司的优势，将材料轧制成板材，通过旋压、冲压或锻造的方法制备钨铜合金药型罩材料。高速锤问题钨铜合金用高速锤击打的参数：预热900℃，2h；打击气压1.0-1.1MPa；高度最低刻线；模具尺寸Ø70&Ø90原材尺寸比模具小1mm由于高速锤液压油已被抽干，用到轧制系统中，高速锤暂时无法使用。谢谢大家！