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▲我国研发的54式12.7毫米钨芯脱壳弹,Tank)普遍

  出品:科学普及通中学夏族民共和国

问题:钨芯穿甲弹是不是足以应用在中等口径枪械上吧?

二〇〇四年获权的风流浪漫项U.S.A.专利揭露了意气风发种用于制作破片侵彻型穿甲弹的钨材质以至弹芯的退换方法。由该材质创设的穿甲弹能够飞快碰撞侵彻坚硬目的,通过决定材质的整合条件以至钨合金中钼的成份比可使材料在侵彻目的时由延性打碎转为脆性打碎,由此发出的破片将对指标招致悲戚磨损。这种弹芯的造作方法是将百分之八十~95%的钨粉、3.0%~8.0%的钼粉、0.5%~3.0%的镍粉以至1.0%~4.0%的铁粉混合,然后将混合物粉末铸造烧结成形。生机勃勃、相关工艺描述在90W-7Ni-3Fe钨合金的显微结构中,圆形颗粒是兼具体心立方晶格结构的钨,合金基体是全数面心立方晶格结构的Ni-Co-Fe-W合金,钨的固溶体包涵在里头。这种材料正是由全体硬性特质的钨颗粒与富有软乎乎特质的合金基体构成的风流倜傥种规范的动能穿甲弹弹芯材料。这种材料经过液相烧结制作而成。制好的弹头在1000℃~1300℃的热度下维持自然时间,重复实行水淬,然后开展冷轧管理,那时弹丸处于均匀牢固的场合。贫铀与钨合金材质风姿罗曼蒂克律被看做侵彻装甲板的穿甲弹芯材质。家弦户诵,贫铀的物理品质优于钨合金,其侵彻质量要比钨合金超越约一成,原因是贫铀的全速变形行为与钨合金差别。钨合金在侵彻进度中产生生硬变形,弹头尖端变为冬菇形,扩张了弹芯直径。因而,侵彻阻力扩充,弹丸的侵彻质量裁减。而贫铀弹丸由于在侵彻进度中弹头尖端边缘产生绝热剪切屈曲,进而发生易于引起局地破裂的自锐化作用,使贫铀弹芯直径小于钨合金弹芯直径,侵彻阻力低,侵彻质量绝对增添。但利用贫铀材质也设有几个破绽,如轻便生出氢脆、腐蚀、景况污染以致形成相关病症等等。由此,纵然贫铀弹芯在侵彻力上优化钨合金弹芯,但平衡各样标准来看,前者是更符合使用的资料。非常是意况污染以至对全人类健康的有毒是贫铀材质的一个沉重短处,以至于目前对利用贫铀材料存在好些个范围。钨合金穿甲弹作为攻击性武器,平时被用来导弹防守、反舰、防空等。特别是有所多种成效,即能够实行破片扩散侵彻且持有焚烧效应的穿甲弹是当下亟需的配备。与通过弹芯自个儿的自锐化进行侵彻的建制不一样,W-Cu质地经过破片扩散对靶板进行侵彻。但思忖到W-Cu材料的拉伸强度与减少屈服强度的相对关系,其拉伸强度就相对太高了。因而,在破片扩散侵彻品质方面,W-Cu材料与本发明的资料相比较就不富有杰出性。二、发明概要本发明是有关少年老成种扩散破片侵彻型钨合金穿甲弹芯质感,该资料能丰裕消释由于有关技巧的劣势和限量所带给的三个或几个难题。本发明的指标是提供生龙活虎种扩散破片侵彻型钨合金穿甲弹芯材质,这种弹芯不是经过弹芯自个儿的自锐化而是经过扩散破片对指标实行侵彻。依据本发明,扩散破片侵彻型钨合金弹芯材质组成为七成~95%的钨粉、3.0%~8.0%的钼粉、0.5%~3.0%的镍粉以至1.0%~4.0%的铁粉。弹芯的浮动方法是将上述组成比的粉末互相交织,遏抑作而成毛坯,然后举办整合。压迫进程最棒应用冷等静压。烧结进程要在非氧化或氩气的过来气氛中开展,烧结温度为1350℃~1450℃,烧结时间2~5小时。本发明的特性在于,通过将钼增加到钨合金中,调治合金比率、调控烧结条件,产生金属间化合物,通过金属间化合物调节材质的教条质量。

  笔者:西南交大国防教育协会

回答:

  出品人:中国青年报科学普及工作部

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  说起多个国家主战坦克(MBT Main Battle Tank卡塔尔国普及采用的机翼稳固脱壳穿甲弹(APFSDS卡塔 尔(阿拉伯语:قطر‎,就只可以提到弹芯材质的钨铀之争。近年来普遍应用于各型杆式穿甲弹弹芯的材质是贫铀合金与钨合金,二者材质质量的好坏一如既往都是名门津津乐道的话题。

▲本国研究开发的54式12.7毫米钨芯脱壳弹,其是1973年国内引进美利哥北冰洋技巧公司的同口径APDS弹的才干而研究开发的风姿罗曼蒂克种钨芯脱壳弹,具有初速高、弹道低伸、穿甲威力大的特色

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钨芯穿甲弹看名就能够猜到其意义正是选用钨合金弹芯的穿甲弹,前段时间可比有代表性的正是今世主战坦克上所采纳的钨合金尾翼牢固脱壳穿甲弹,如德意志的DM43/53,中华夏儿女民共和国的DTW-125/DTC-10等。

  U.S.A.M829A2型APFSDS脱壳的刹那间

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  日常的话,在平等景况下贫铀合金的侵彻本领较钨合金高10~15%,这是出于贫铀合金质地的围拢绝热剪切应变率异常的低,易爆发绝热剪砍断裂,即“自锐”效应。而钨合金在穿甲进度中,穿杆头部会“自钝”,以致侵彻阻力增大,侵彻力深度下滑。

▲从表可以预知,钨合金比较钢在压应力比较上有着刚强的优势

  下图为纯钨、钨合金和铀合金材质弹芯穿甲进度中弹头的一言一行特征。

诚如的话,钨芯穿甲弹都施用高密度的钨合金来构建其弹芯,由此方便进步穿甲弹飞行时的存速手艺和对钢板的侵彻技术,且钨合金照旧风姿罗曼蒂克种抗高温、热牢固性好金属材料,故而用其制作而成的弹芯具备在高温高压蒙受下也不会结合变形的特色。那那样好的材质,可不可以使用在中等口径枪械的弹药上吗?答案是自然的,举个例子就以大家国家为例,国内就制作出了54式12.7毫米钨芯脱壳弹(APDS卡塔 尔(英语:State of Qatar)及02式14.5毫米钨芯尾翼稳固脱壳穿甲弹(APFSDS卡塔尔国,个中前面二个的弹药尺寸为12.7X108mm,初速可达1150m/s以上,而后面一个的弹药尺寸为14.5X114mm,初速可达1250m/s以上,这两型弹药可个别配备于54式12.7厘米机枪及02式14.5毫米机枪上,从而进步这两型机枪的威力,而它们的打响研究开发,也是国内中等口径枪械弹药领域的壹回伟大的开荒进取。

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  自钝与自锐效果。注:Pure W——纯钨;WHA(Tungsten Heavy Alloy卡塔尔国——高密度钨合金;DU-3/Ti ——生机勃勃种贫铀合金材质(含Ti/V,钛/钒卡塔 尔(阿拉伯语:قطر‎

▲从表可以知道,12.7毫米钨芯脱壳弹的穿甲品质相比较平日12.7分米穿甲焚烧弹有着超大的优势

  由图可以预知,在平等弹芯直径条件下,贫铀合金穿甲通道直径最小,穿甲阻力最小。

由此,一句话来说,钨芯穿甲弹不仅可以接收在大口径坦克火炮上,也可以行使在中等口径枪械的弹药上。

  其余,贫铀易燃,在穿甲后具有鲜明的纵火效率,对车子成员有越来越强的杀伤功能,更便于吸引三次效应。

如上是《军武次位面》为您解答,赞同回答的话,招待关切自个儿的头条号^_^

  然而贫铀也可能有劣点:

回答:

  贫铀具有放射性,会威逼坦克装甲车辆成员的寻常,点火进程中生出的放射性烟雾被吸入后会产生深重内照射。

全盘能够,当然是在牛刀割鸡和不管一二花销的底工上。
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  贫铀化学活性高,轻便氧化变质,不便于长时间积攒。

钨是一种硬度相当高的五金,用其创设的合金密度是最优制钢材的贴近3倍,那也正是说它的弹芯断面密度大,可以加强弹丸的存速本事和对指标钢板的侵彻手艺,即穿透手艺。
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  贫铀合金刚度超级低,供给采纳越来越大尺寸的弹托制止在膛内加快时屈曲,扩展了悲伤品质,减小了穿甲体获得的动能。

提及此地,大家也就大概上精晓了钨合金最首要的战役意义是用于穿甲,那是当下不胜枚满世界界级炮射穿甲弹的最入眼的质量。根据大战和打击指标分歧,钨合金穿甲弹在70年间就早就被美军所运用,海湾大战中,美军采取的贫铀穿甲弹更胜一筹,可是却带来了贫铀穿甲弹在利川军服时高温点火而发生的富含污染性的氧化铀尘埃,U.S.A.又再次早先钨合金弹芯的穿甲弹研制。
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  U的熔点为1133℃,W的熔点为3370°C。由于APFSDS的飞行速度达M5~M6,在这里种速度下的气动加热可达2500K左右,在壮大的高温和气重力的耦协成效下,贫铀合金的形变超级大。弹芯发生的形变会收缩速度、加剧章动影响精度和破坏着靶姿态而下落穿深。

钨是少年老成种罕有的有色金属、价格昂贵,能够说用其制作穿甲弹打击并摧毁同样创造价格高昂的军性格很顽强在大起大落或巨大压力面前不屈指标是这几个值得的。不过把它用到日常的出征作战用场上,真的太过富华和浪费。
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  贫铀合金的流变极限强度好低。在穿杆高速相撞并穿透靶板的历程中会发生收缩变形,应变速率升高,峰值应力也将逐年增大,“自锐”效应将被弱化。

平时小尺码火器最关键的应战对象正是单兵,对于数以万计士兵那些钢质弹丸杀伤力和穿透力已经够用,又何须再去行使硬度更加高、价格更加贵的钨合金呢?难道是想打出叁个穿糖葫芦的结果?

  贫铀十分低的撤销合并强度在牵动自锐性情的同时,也使得面临爆炸反应装甲、节制式复合装甲时穿杆更易于被折断。

回答:

  下图显示了差别材质的弹芯在长径比λ=30、冲击动能E=10MJ的情景下,着速与穿深的涉嫌。

能够的。美国帝国主义的5.56口径m955,7.62口径的m993和m948,都以钨合金弹头。556有可能率穿透4级甲,762平趟4级甲。

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然则钨这种事物不便利吧,估量给特种部队配点儿还大约,周密铺开地主也肉痛啊。

  一定长径比及冲击动能下着靶速度与穿深的关系。注:WHA(Tungsten Heavy Alloy卡塔尔——高密度钨合金;DU(Depleted Uranium卡塔 尔(阿拉伯语:قطر‎——贫铀;Steel—— 钢;Target ——目的;BHN(布林ell Hardness Number卡塔尔——布氏硬度,后边的数字越大,质感越硬;轧制均质钢GL450HA经常特指RC-27钢板(4340钢卡塔尔国BHN=250~390,对应国家标准钢号40CrNiMoA。

华夏的钨储量听他们讲不菲,12.7和14.5规范化好像都有钨芯弹,轻装甲境遇会很不佳的。

  近来以固体火药为发射重力的120~125mm坦克炮炮口动能都在10MJ~13MJ之间,已经足够趋近常规火炮的极限。在实际应用中,穿甲体的品质和初速是相互制约的——穿甲体加长,速度就能够骤降;速度进步,穿甲体就要降低,在布置上急需选取。

回答:

  在当下技巧规范下,射击均质钢装甲时,贫铀合金穿甲弹的特等着速Vc=1600m/s,对于钨合金穿甲弹Vc=二零零三m/s(着速能够大约正是炮口初速-速度降卡塔 尔(英语:State of Qatar)。这点在弹药参数选用上有明显展现,比方德意志联邦共和国DM-43的初速一九〇一m/s、U.S.A.M829A3的初速1550m/s、本国出口型125弹初速1800m/s等。

不得以,再决定的弹头未有必然的身分是迫于穿透装甲的,子弹本身质量正是小再增多空气阻力,很难完毕职责。

  钨合金所享有的高熔点、高强度使其得以适应越来越高的发射过载和越来越大的飞行速度。

回答:

  制约钨合金杆式穿甲弹穿深的最着首要素是“自钝”效应。即前文提到的在穿甲进度中钨合金穿杆底部形成的“平头”。

越南战争时本国已供此弹给北越,12.7mm高机击穿M113装甲车,乘车士兵归西惨烈!

  进步钨合金弹穿深最直白的诀要是增大发射初速。

回答:

  接纳措施减小钨合金自钝现象带给的影响,也是当下本领规格下增进穿深的有用方法之大器晚成。首要有以下两种办法:

钨矿归于稀少能源,解放前国府用钨矿和德意志做交易,红军在刚果河苏区也是靠钨矿做首要经济支撑,这些归于国防计策物资财富。本国为何不接纳带辐射的贫铀穿甲弹,就是因为中国钨矿财富相对丰盛,用的脱壳穿甲弹弹芯便是钨合金,不过用来做普通子弹的弹芯这也太浪费了。

  (1卡塔尔改过材料组份,使其抱有绝热剪切特征。

回答:

  钨铪合金,有50W-50Hf和74W-26Hf二种,接纳流化床化学汽相沉积加固态固结工艺制作而成,准静态压缩力学质量与 90W-7Ni-3Fe合金十三分;

自然能够,只是性能价格比不高,钨价格贵,而轻火器弹药消耗量庞大,打死壹人平均要打上几千几万发。这种堆钱的打法美国帝国主义也受不住。平时穿甲弹都以钢芯,高碳钢。美国帝国主义的片段子弹用铁芯,也能落得穿透有些目的的渴求。步兵用穿甲弹日常都以机枪上,还不是整条弹链都以。因为穿甲弹硬,打不中指标就没怎么杀伤,举例本国87式5.8分米子弹。普通子弹打不中,打在异常硬邦邦的物体上的时候会粉碎,进而杀伤周围的人

  钨-金属间化合物,这几天合成的有W-7%Ni-Fe-Al,该合金烧结密度达96%,平均晶粒尺寸为7μm,在动态压缩试验中,展现了绝热剪切特征;

回答:

  钨锰合金,有90W-Ni-Mn和95W-5Mn二种,烧结密度达95%上述,在动态试验中,均展现了绝热剪切特征。

是能够的,然而在经济上是不尚算的。钨是后生可畏种非常偶发的贵金属,大家能够看看日常唯有在应付坦克的穿甲弹上有使用。以至在世界二战时的纳粹德意志联邦共和国由于钨极其稀少,以至连坦克穿甲弹也是约束必要的。而对国内来讲,本国的钨储量相对相当多,则不设有这么的主题素材。可是一旦用在小条件枪械上,那样形成的使用量无疑是充裕华而不实的。那是不体面的。

  (2卡塔 尔(阿拉伯语:قطر‎校正穿杆结构,用结构自锐来代替材料自己的自锐。

回答:

  下图所示为大器晚成种具备协会自锐才能的组合式侵彻体。其外层的钨合金管包覆内层的碳化钨弹芯构成。

速度,倘使钨芯弹丸的大占有率能被加快到丰裕高的谈话速度(如1000+),依据动能动量,那样给枪和发射人士的后座冲击太大了。参照他事他说加以考察苏维埃社会主义共和国联盟反坦克14.5枪和弹的发射,一发一发的阻塞,发射,何况貌似是装满一个人,发射一个人!就了解这么的钨芯弹作为单兵弹药来讲,就特别不划算:反装甲,人受不了,反步兵,人依旧受不住,太慢了

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回答:

  组合杆式侵彻体结构暗中提示

谈论上得以,但步枪皆以致关心注重要以杀伤有生人员为目标的,钨合金是以穿甲而安插的,今后士兵的防弹衣日常是防不住普通步枪弹的,更不用说钨合金弹了。假诺硬要用钨合金子弹打人也足以,但子弹的生产开支会大幅度增涨,而子弹又是快速的消耗品,所以劳民伤财

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  组合杆弹体尾部在分化随即侵彻形状图

  能够看看,在改过了结构自此,钨合金也相近可以“自锐”。可是,相对于贫铀弹芯合金仍然有差距。

  组合式结构自锐弹芯相较于修正材料性能的单杆式弹芯,工序更加少、开销更低。近年来这项能力早就接纳在国内最新坦克炮用尾翼稳固脱壳穿甲弹上。

  钨纤维复合质感也是风流浪漫种具备协会自锐的构型。譬如利用锆合金玻璃内包钨丝束的组织,该资料尽管密度小于相比试验的95W钨合金,但在运用弹道炮进行相比实验时,其侵彻本事反而更加高。

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  W纤维-ZrTiCuNiBe金属玻璃基复合材质弹芯侵彻效果图

  图6中上方为完整的弹芯,下方面试验后从靶板上回笼的弹芯残段。可以知道,该复合材质弹芯并不曾变异“偏分头”。

  贫铀合金和钨合金有些的质量优势,铀-钨复合也是一个发展趋向。其余,基于复合质地的杰出特性,近日还支付出了一些用来穿甲弹弹体的贫铀基复合材质。

  近些日子,由平常火炮发射的穿甲弹初速依旧轻易,在主战坦克的卓越应战间距二〇〇二m或更中间距,穿甲弹的着速照旧低于 2003m/s,所以在对普拉多HA的穿透力上,贫铀合金比钨合金仍具备优势。

  随着新型装药本领、液体发射装药、电热化学炮、电磁发射本领等的前行,以后杆式穿甲弹的着靶速度将会当先二零零四m/s的临界角。

  当着速超越二〇〇〇m/s时,惯性功用在侵彻中发轫居支配地位,穿甲机理产生变化,材质里面行为差其余熏陶逐步压缩。此时穿杆的构造由连接杆变为分段间断杆后,穿甲品质越来越好。对于分裂的着靶速度,分段间断杆存在着最好的分层及段间间隙。

  最后索要特地表明的是,在能够查阅到的公开数量都是以对均质钢装甲(科雷傲HA卡塔尔国的穿透技能为相比专门的学业。而眼前的先进主战坦克(MBT卡塔尔不仅仅接受了各样复合装甲(如约束式复合装甲卡塔尔,还可在外界加挂附加装甲、爆炸反应装甲(ERA卡塔尔国等,是无法大致感到在现成条件下贫铀合金就必然优惠钨合金。(本文图片来源于互连网卡塔 尔(英语:State of Qatar)

  仿照效法篇目:

  1、钨纤维复合材质穿甲弹芯侵彻时的自锐现象 荣光 黄德武 爆炸与碰撞 二零零六年十10月第29卷第4期 散文编号:1001—1455(二零一零卡塔尔 04-0351-05 国家标准学科代码:130·3530

  2、组合杆式穿甲弹的侵彻技术仿真解析 吴群彪 沈培辉 刘荣忠 系统仿真学报 2011年7月第25卷第2期 小说编号:1004-731X(二〇一三卡塔尔02-0367-04

  3、弹药概论 李往东 国防工业出版社 ISBN:7118036811

  4、穿甲力学 钱伟长 国防工业出版社 ISBN:15034.2753

  5、终点弹道学 (美卡塔尔国海军器具部 国防工业出版社 ISBN:7-118-00065-5

  6、坦克装甲车辆设计(军火系统卷卡塔尔 冯益柏 化工出版社 ISBN:978-7-122-21608-3

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