Badania spieku 77W-20Re-3Ni przeznaczonego na rdzenie pocisków przeciwpancernych

• Autorzy: Majewski T. , Dębski A. , Leszczyńska-Sejda K.

Identyfikatory

DOI

10.5604/20815891.1185951

Warianty tytułu

EN

Investigation of 77W-20Re-3Ni Sinter Designed for Cores of Armour-Piercing Projectiles

• Konferencja: Międzynarodowa Konferencja Uzbrojeniowa nt. „Naukowe aspekty techniki uzbrojenia i bezpieczeństwa” (10 ; 15-18.09.2014 ; Ryn, Polska)
• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W artykule przedstawiono wyniki badań procesu wytwarzania i właściwości wolframowego spieku ciężkiego, przeznaczonego na rdzenie podkalibrowych pocisków przeciwpancernych. Badany materiał zawierał 77% wolframu, 20% renu oraz 3% niklu. Próbki do badań wykonywano technologią metalurgii proszków. Zastosowano izostatyczne prasowanie mieszanki proszków i dwustopniowe spiekanie: wstępne - w atmosferze zdysocjowanego amoniaku i ostateczne - w próżni. W artykule zamieszczono schemat wytwarzania tego spieku i pokazano przykładowe obrazy jego mikrostruktury. W dalszej części zamieszczono wyniki analizy składu chemicznego w wybranych mikroobszarach badanego materiału oraz wybrane właściwości mechaniczne, takie jak wytrzymałość na ściskanie i twardość. Z otrzymanych spieków wykonano rdzenie do pocisków i umieszczano je w stalowym sabocie. Pokazano wyniki eksperymentów balistycznych dotyczących badania właściwości penetracyjnych w zakresie zastosowania tego spieku na rdzenie pocisków przeciwpancernych. Określono współczynnik penetracji, a także przedstawiono obrazy przekrojów rdzeni po strzelaniu. W oparciu o zdjęcia wykonane przy zastosowaniu skaningowego mikroskopu elektronowego opisano mikrostrukturę wybranych próbek. Ustalono, że procesowi penetracji towarzyszyło zjawisko samoostrzenia rdzenia.

EN

The results of investigation of production process and properties of W-Re-Ni sinters intended for cores of anti-tank missiles were presented in the paper. The tested material contained 77% of tungsten, 20% of rhenium and 3% of nickel. The test specimens were made by powder metallurgy. The production process consisted of powder mixture pressing by CIP method and two-stage sintering: initial - in an atmosphere of dissociated ammonia and final - in vacuum. The diagram of the production process of this sinter and exemplary picture of its microstructure were shown in the paper. The results of the analysis of the chemical composition of selected microregions examined materials, and selected mechanical properties such as compressive strength and hardness were presented in the next part of the paper. The cores of the projectiles, which were made from the examined materials, were put in a steel sabot. The results of experiments connected with investigation of the penetration properties in the field of using this sinter as the cores of anti-tank shells were shown. The penetration coefficient was determined, and moreover cross-sectional images of the cores after shooting were presented. Based on the photographs taken using a scanning electron microscope the microstructure of selected samples was described. It was settled that the cores selfsharpening phenomenon was appeared during penetration.

Słowa kluczowe

PL

inżynieria materiałowa; metalurgia proszków; wolfram; ren; spieki ciężkie

EN

materials engineering; powder metallurgy; tungsten; rhenium; heavy alloys

• Wydawca: Wojskowa Akademia Techniczna im. Jarosława Dąbrowskiego
• Czasopismo: Problemy Mechatroniki : uzbrojenie, lotnictwo, inżynieria bezpieczeństwa
• Rocznik: 2015
• Tom: Vol. 6, Nr 4 (22)
• Strony: 69--81
• Opis fizyczny: Bibliogr. 12 poz., il.

Twórcy

autor

Majewski T.

• Wydział Mechatroniki i Lotnictwa, Wojskowa Akademia Techniczna, ul. gen. Sylwestra Kaliskiego 2, 00-908 Warszawa

autor

Dębski A.

• Wydział Mechatroniki i Lotnictwa, Wojskowa Akademia Techniczna, ul. gen. Sylwestra Kaliskiego 2, 00-908 Warszawa

autor

Leszczyńska-Sejda K.

• Instytut Metali Nieżelaznych, 44-100, Gliwice, ul. Sowińskiego 5

Bibliografia

• [1] Ludyński Z., Nowak W., Spieki ciężkie - technologia i właściwości, Metalurgia Proszków, nr 2, s. 24-28, 1995.
• [2] German R.M., Critical development in use heavy alloys, Proceedings of the First International Conference on Tungsten and Tungsten Alloys, Arlington, Virginia, 1992.
• [3] Majewski T., Michałowski J., Piętaszewski J., Metody wytwarzania i właściwości metali ciężkich W-Ni-Fe-Re, Inżynieria Materiałowa, nr 2 (162), 2008.
• [4] Zurek A.K., Gray G.T., Dynamic strenght and strain rate effects on fracture behaviour of tungsten and tungsten alloys, Proceedings of the 3rd Conference on Mechanical and Physical Behavior of Materials under Dynamic Loading, Strasbourg, 1991.
• [5] Gornostyrjew J.N., Kocnelson M.I., Trefiłow A.B., Sobirianow P.F., K woprosu o priborie rienijewowo effiekta. Wlijanije renija nastojcziwost karbidow i rastworimost primiesiej wniedrienija w spławach W-Re, Fizika Mietałłow i Mietałłwedienije, 11, s. 5-16, 1992.
• [6] Gornastyrev Y.N., Kocnelson M.I, Peschanskikh G.V., Trefilov A.V., On the nature of the rhenium effect. Peculiarities of the bane structure and clastic moduli of W - and Mo - based alloys, Phys. Stat. Sol. (b), 164, s. 185-191, 1991.
• [7] Tham R.H., Nahme H., Dynamic behaviour of tungsten-rhenium-alloys, Proceedings of the First International Conference on Tungsten and Tungsten Alloys, Arlington, Virginia, 1992.
• [8] Woch M., Missol W., Lis M., Księżarek S., Badania IMN nad wykorzystaniem renu w przetwórstwie metali nieżelaznych, Materiały konferencyjne z II Konferencji Międzynarodowej „Metale towarzyszące w przemyśle metali nieżelaznych”, Wrocław, 13-15 października 2010 r.
• [9] Koperski W., Michałowski M., Opracowanie nowoczesnych spiekanych pocisków amunicji strzeleckiej i zbadanie ich właściwości balistycznych, rozprawa doktorska, Wojskowa Akademia Techniczna, Warszawa, 2005.
• [10] Jones S.E., Rule W.K., On the optimal nose geometry for a rigid penetrator including the effects of pressure - dependent friction, International Journal of Impact Engineering, 24, s. 403-415, 2000.
• [11] Leszczyńska-Sejda K., Benke G., Majewski T., Michałowski J., Piętaszewski J. i in., Sposób produkcji bezwodnego renianu(VII) niklu(II), patent nr PL 209878, z dn. 30 października 2011 r.
• [12] Majewski T., Michałowski J., Piętaszewski J., Benke G., Leszczyńska-Sejda K., Sposób wytwarzania proszku stopowego ren-nikiel, patent PL 211592 z dn. 29 czerwca 2012 r.