一种穿爆燃弹用钨合金材料的制备研究

【作者】 彭琳茜；

【导师】 乔相信；

【作者基本信息】 沈阳理工大学 ， 武器系统与运用工程， 2018， 硕士

【摘要】 本文制备了一种具有特殊性能的W-Ni-Fe合金,该合金可用作穿爆燃弹的弹体材料,使该弹能够引燃有防护的油箱以及引爆来袭导弹的战斗部。采用雾化干燥结合氢还原的方法制备了该钨合金材料,并通过XRD、扫描电镜、万能试验机、一级轻气炮等对材料的组织结构、力学性能、破碎性能等进行了分析和表征。主要结果如下:1.该W-Ni-Fe合金的密度为理论密度的98.4%~99.2%,硬度为HRC36~45,通过分析不同烧结温度的组织结构,发现当温度低于1455℃时,合金中液相未出现,当温度为1455℃时,液相刚出现,W颗粒球化,其晶粒较小,约为20um,随着烧结温度的升高以及保温时间的延长,晶粒长大,当温度为1550℃时,晶粒尺寸约为50um。2.通过对比三种不同成分、不同烧结温度以及热处理前后样品的拉伸性能及延伸率。发现温度越高,样品的拉伸强度越好,当温度由1475℃升高到1525℃时,97W-Ni-Fe-X的拉伸强度从200MPa提高到820MPa;热处理后97W-Ni-Fe-X合金的拉伸强度由630MPa提高到820MPa;在同样的烧结条件下,97W-Ni-Fe的拉伸强度最高为910MPa,97W-Ni-Fe-X次之为820MPa,98W-Ni-Fe的拉伸强度最低,为755MPa,与普通钨合金相比,在同等烧结条件下,细晶钨合金的拉伸强度相当,延伸率降低约55%。3.通过靶试发现,97W-Ni-Fe-X合金在穿透5mm钢板后弹头开裂,弹底出现裂纹,有明显的破碎倾向,97W-Ni-Fe以及98W-Ni-Fe均没有出现裂纹,说明在同等的烧结条件下,97W-Ni-Fe-X的破碎性能更好。4.本文所制备的W-Ni-Fe合金与普通W-Ni-Fe合金相比,含有一定的破碎潜能,为进一步改进工艺条件,增加钨合金的破碎性奠定了良好的基础。 还原

【Abstract】 In this paper,W-Ni-Fe alloy with special properties is prepared,which can be used for explosive projectile material,This projectile can ignite the protective oil tank and detonate the payload of missile.The tungsten alloy material are prepared by spray drying,and the microstructure、mechanical properties and broken characteristics is analyzed by XRD、scanning electron microscope、universal testing machine and the level of light gas gun.The main results are follows:1.The density of the W-Ni-Fe alloy... 更多