針對(duì)體積分?jǐn)?shù)為80%的鎢絲/Zr₃₈Ti₁₇Cu_10.5Co₁₂Be_22.5非晶復(fù)合材料長(zhǎng)桿體彈芯,開展了在1300¹700 m/s撞擊速度下侵徹30CrMnMo鋼板的實(shí)驗(yàn)研究,并與普通鎢合金彈芯進(jìn)行了對(duì)比。研究發(fā)現(xiàn),由這種材料制成的彈芯在高速侵徹時(shí)形成完全不同于鎢合金和貧鈾合金的侵徹特性,主要表現(xiàn)在:（1）在高速撞擊條件下,鎢絲/鋯基非晶復(fù)合材料彈芯先后發(fā)生非晶氣化、彈芯外側(cè)鎢絲屈曲和彎曲斷裂、鎢絲回流現(xiàn)象,使彈芯在侵徹過(guò)程中保持自銳,并且其侵徹能力高于普通93鎢合金;（2）這種復(fù)合材料在高速侵徹過(guò)程中,由于非晶氣化,一方面會(huì)造成鎢絲的動(dòng)態(tài)屈曲與劈裂、彈芯剛度降低、侵徹分叉,會(huì)使侵徹過(guò)程中靶板抗力不對(duì)稱,產(chǎn)生彈道彎曲等現(xiàn)象,相對(duì)減弱自銳性效果;另一方面,非晶氣化導(dǎo)致回流的鎢絲在彈坑側(cè)壁產(chǎn)生溝槽劃痕,氣化形成的高壓氣體作用在彈坑劃痕溝槽處易形成貫穿性裂紋,利于二次殺傷。 

【文章來(lái)源】：稀有金屬材料與工程. 2016,45(05)北大核心EISCICSCD

【文章頁(yè)數(shù)】：6 頁(yè)

【部分圖文】：

體積分?jǐn)?shù)80%的鎢絲/鋯基非晶復(fù)合材料的橫截面

蘚癜邪宓拇┩柑匭裕唬?）回收該材料彈芯的殘?bào)w實(shí)驗(yàn)。（1）開坑階段彈芯在著靶瞬間，在彈靶撞擊界面受碰撞的高壓作用下實(shí)現(xiàn)開坑。在開坑過(guò)程中，一方面因彈丸頭部為截錐形，使彈丸的入孔較��；另一方面，非晶相在高壓下發(fā)生快速氣化，降低了鎢絲束間的結(jié)合強(qiáng)度，鎢絲束在撞擊力作用下發(fā)生變形、彎曲、橫向運(yùn)動(dòng)和回流。隨著侵徹進(jìn)行，彎曲變形的鎢絲聚集增加，使彈丸的穿孔橫向加大，因此開坑階段出現(xiàn)了“八”字型。如圖2、3和4所示。開坑的長(zhǎng)度約為彈徑的1.5倍，開坑結(jié)束時(shí)的最大彈坑直徑約為彈坑直徑的2.5倍。而圖21#彈(復(fù)合材料)孔的線切割剖面照片F(xiàn)ig.2Pictureofcross-sectionof1#(composite,v=1383.4m/s)圖33#彈(復(fù)合材料)孔的線切割剖面照片F(xiàn)ig.3Pictureofcross-sectionof3#(composite,v=1507.5m/s)圖47#彈(復(fù)合材料)孔的線切割剖面照片F(xiàn)ig.4Pictureofcross-sectionof7#(composite,v=1634.8m/s)鎢合金材料在開坑階段不具有這種現(xiàn)象（圖5，6）。（2）穩(wěn)定侵徹階段在開坑結(jié)束后，進(jìn)入穩(wěn)定侵徹階段�；亓鞯膮R聚鎢絲運(yùn)動(dòng)可能發(fā)生多種情況，這與材料的工藝條件、性能參數(shù)、彈丸結(jié)構(gòu)和彈丸的著靶速度等因素相關(guān)。針對(duì)當(dāng)前的研究情況，在穩(wěn)定侵徹過(guò)程中鎢絲束的回流會(huì)發(fā)生2種情況：一種是回流不通暢，隨著侵徹過(guò)程的回流鎢絲束匯集，達(dá)到一定程度時(shí)會(huì)在回流過(guò)程中發(fā)生部分堵塞，這就會(huì)使彈芯在后續(xù)侵徹過(guò)程中形成的氣體壓力驟然升高，利于回流鎢絲束運(yùn)動(dòng)，周而復(fù)始，因此在彈坑上留下波紋狀的溝槽劃痕。從圖2、3、和4復(fù)合材料彈坑與圖5、6的鎢合金彈坑對(duì)比可以發(fā)現(xiàn)：一方面，沿著侵徹方向，復(fù)合材料彈孔的直徑基本沒(méi)有變化，保持在10mm左右，但表面過(guò)渡不平滑，出現(xiàn)波紋狀；1mm

擊界面受碰撞的高壓作用下實(shí)現(xiàn)開坑。在開坑過(guò)程中，一方面因彈丸頭部為截錐形，使彈丸的入孔較小；另一方面，非晶相在高壓下發(fā)生快速氣化，降低了鎢絲束間的結(jié)合強(qiáng)度，鎢絲束在撞擊力作用下發(fā)生變形、彎曲、橫向運(yùn)動(dòng)和回流。隨著侵徹進(jìn)行，彎曲變形的鎢絲聚集增加，使彈丸的穿孔橫向加大，因此開坑階段出現(xiàn)了“八”字型。如圖2、3和4所示。開坑的長(zhǎng)度約為彈徑的1.5倍，開坑結(jié)束時(shí)的最大彈坑直徑約為彈坑直徑的2.5倍。而圖21#彈(復(fù)合材料)孔的線切割剖面照片F(xiàn)ig.2Pictureofcross-sectionof1#(composite,v=1383.4m/s)圖33#彈(復(fù)合材料)孔的線切割剖面照片F(xiàn)ig.3Pictureofcross-sectionof3#(composite,v=1507.5m/s)圖47#彈(復(fù)合材料)孔的線切割剖面照片F(xiàn)ig.4Pictureofcross-sectionof7#(composite,v=1634.8m/s)鎢合金材料在開坑階段不具有這種現(xiàn)象（圖5，6）。（2）穩(wěn)定侵徹階段在開坑結(jié)束后，進(jìn)入穩(wěn)定侵徹階段�；亓鞯膮R聚鎢絲運(yùn)動(dòng)可能發(fā)生多種情況，這與材料的工藝條件、性能參數(shù)、彈丸結(jié)構(gòu)和彈丸的著靶速度等因素相關(guān)。針對(duì)當(dāng)前的研究情況，在穩(wěn)定侵徹過(guò)程中鎢絲束的回流會(huì)發(fā)生2種情況：一種是回流不通暢，隨著侵徹過(guò)程的回流鎢絲束匯集，達(dá)到一定程度時(shí)會(huì)在回流過(guò)程中發(fā)生部分堵塞，這就會(huì)使彈芯在后續(xù)侵徹過(guò)程中形成的氣體壓力驟然升高，利于回流鎢絲束運(yùn)動(dòng)，周而復(fù)始，因此在彈坑上留下波紋狀的溝槽劃痕。從圖2、3、和4復(fù)合材料彈坑與圖5、6的鎢合金彈坑對(duì)比可以發(fā)現(xiàn)：一方面，沿著侵徹方向，復(fù)合材料彈孔的直徑基本沒(méi)有變化，保持在10mm左右，但表面過(guò)渡不平滑，出現(xiàn)波紋狀；1mm

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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本文編號(hào)：3521964