Wpływ stosunku masy kul do masy proszku oraz czasu mieszania na wybrane charakterystyki mieszanki W-Zn i wykonanych z niej wyprasek

• Autorzy: Jackowski A.

Warianty tytułu

EN

Effect of ball-to-powder weight ratio and mixing time on selected characteristics of W-Zn mixture and made from it greens

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W pracy przedstawiono wyniki badań procesu homogenizacji mieszanki proszkowej zawierającej 60% cz. wag. wolframu i 40% cz. wag. cynku za pomocą mieszania. Mieszanie proszków prowadzono w mieszalniku bębnowym w obecności kul. Zmiennymi parametrami badań były: stosunek masy kul do masy proszku (w), a mianowicie: 1:2; 1:1 i 5:1 oraz czas mieszania wynoszący 0,5; 2; 4; 6; 8; 10, 20 godzin. Na podstawie badań metalograficznych, dla danych udziałów kul do proszku, oceniano stan mieszanki po kolejnych czasach jej mieszania. Określano medianę rozkładu średniej wartości średnicy cząstek mieszanki proszkowej oraz gęstość wyprasek z niej wykonanych. W wyniku badań stwierdzono, że gęstość wyprasek zależy od wartości współczynnika w i czasu mieszania. Badania jednorodności rozkładu cząstek wolframu wykazały, że wzrost wartości wymienionych wyżej parametrów badań ma istotny wpływ na mikrostrukturę wyprasek. Dla większych wartości w uzyskiwano równomierny rozkład cząstek wolframu w osnowie miedzi po krótszym czasie mieszania. Uzyskane rezultaty badań mogą być wykorzystane do doboru warunków mieszania w próbach technologicznych wytwarzania pocisków modelowych.

EN

The investigation results of homogenization powder composition containig 60% w/w of tungsten and 40% w/w of zinc are presented in this paper. Mixing of the powders was realised in a drum mill with balls. Variable parameters of investigations were: ball-to-powder weight ratio (w), namely: 0.5:1; 1:1, and 5:1 and mixing time, namely 0.5; 2; 4; 6; 8; 10 and 20 hours. The state of the mixture, after following the time of mixing for the investigated ball-to-powder weight ratio, was estimated on the basis of metallographic investigations. Also mediane of distribution of particles size and density of the compacts that depend on ball-to-powder weight ratio and mixing time of the powder was determined. The homogeneity of distribution of tungsten particles in zinc matrix was estimated, too. It results from the investigations that density of greens depends on a value of the coeficient w and the mixing time. Increase in a value of the said parameters has got influence on a microstructure of compacts.

Słowa kluczowe

PL

pociski; technologia; metalurgia proszków

EN

projectiles; technology; powder metallurgy

• Wydawca: Wojskowa Akademia Techniczna im. Jarosława Dąbrowskiego
• Czasopismo: Biuletyn Wojskowej Akademii Technicznej
• Rocznik: 2007
• Tom: Vol. 56, nr 2
• Strony: 59--76
• Opis fizyczny: Bibliogr. 30 poz., tab., wykr.

Twórcy

autor

Jackowski A.

• Wojskowa Akademia Techniczna, Wydział Mechatroniki, Instytut Techniki Uzbrojenia, 00-908 Warszawa, ul. S. Kaliskiego 2

Bibliografia

• [1] A. Jackowski, Zależność gęstości i porowatości wyprasek od sposobu przygotowania mieszanki proszkowej, Biul. WAT, vol. LIII, nr 9, 2004, 75-85.
• [2] E. Włodarczyk, J. Michałowski, M. Michałowski, J. Piętaszewski, Wpływ sposobu przygotowania mieszanek proszkowych na mikrostrukturę i wybrane właściwości spieków W-Ni-Fe-Re, Biul. WAT, nr 5-6, 2003.
• [3] A. Jackowski, J. Michałowski, Badanie procesu homogenizacji mieszanek proszków metali w mieszalnikach kulowych. Część I. Wpływ stosunku masy kul do masy proszku oraz czasu mieszania na wybrane charakterystyki mieszanki W-Sn i wykonanych z niej wyprasek, Biul. WAT, 54, nr 12, 2005, 97-110.
• [4] R. R. Durkee, D. W. Douglas, Development of lead-free 5.56 mm ammunition using a tungsten/nylon composite material, Tungsten, Hard Metals, and Refractory alloys 5, Metal Powder Industries Federation, Princeton, 2000, 9-12.
• [5] J. R. Middleton, Elimination of toxic/hazardous materials from small caliber ammunition, Tungsten, Hard Metals, and Refractory alloys 5, Metal Powder Industries Federation, Princeton, 2000, 3-8.
• [6] L. S. Magness, Deepak Kapoor, Tungsten composite materials with alternative matrices for ballistic applications, Tungsten, Hard Metals, and Refractory alloys 5, Metal Powder Industries Federation, Princeton, 2000, 15-23.
• [7] M. R. Marby, Lead-free 5.56 mm ammunition, Joint Services Small Arms Symposium, Session VII — Ammunition and the Environment, August 2000.
• [8] K. J. A. Brookes, PM materials take aim at wast munitions markets, Metal Powder Review, Marzec 2001 (dostępne on-line w www.elsevier.com).
• [9] J. L. Jones, Frangible and non-toxic ammunition, (dostępne on-line w www.policeandsecuritynews).
• [10] R. Kelly, Advantages in lead-free frangible bullets for training ammunition, Joint Services Small Arms Symposium, Session VII — Ammunition, August 2001.
• [11] BMP for lead at Outdoor Shooting Ranges, Appendix B: Lead Shot Alternatives, (dostępne on-line w www.epa.gov).
• [12] N. Vaughn, R. Lowden, Powder metallurgy replacements for lead in small calibre bullets, NDIA 1998 Small Arms Systems Section, Annual Conference, Culumbus, Georgia, 1998 (dostępne on-line www.dticmil).
• [13] R. Lowden, U.S. Military "Green Bullet" (dostępne on-line w www.firearmsid.com).
• [14] R. Lowden and al., Non-lead environmentally safe projectiles and method of making same, United States Patent No 5,760,331.
• [15] N. T. Rochman, S. Kuramoto, R. Fujimoto, H. Sueyoshi, Effect of milling speed on an Fe-C-Mn system alloy prepared by mechanical alloying, J. of Materials Processing Technology, 138, 2003, 41-46.
• [16] F. Alves da Costa, A. G. P. da Silva, U. U. Gomes, The influence of the dispersion technique on the characteristics of the W-Cu powders and on sintering behavior, Powder Technology 134, 2003, 123-132.
• [17] F. Binczyk, W. Polechoński, S. J. Skrzypek, Intensive grinding of powders in an electro-magneto-mechanical mill, Powder Technology 114, 2001, 237-243.
• [18] C. Suryanarayana, E. Ivanov, V. V. Boldyrev, The science and technology of mechanical alloying, Materials Science and Engineering A, 304-306, 2001, 151-158.
• [19] R. B. Schwarz, Introduction to the Viewpoint set on: mechanical alloying, Scripta Materialia, vol. 34, no. 1, 1996, 1-4.
• [20] Li Lu, M.O Lai, Formation of new materials in the solid state by mechanical alloying, Materials & Design, vol. 16, no. 1, 1995, 33-39.
• [21] L. Lü, M. O. Lai, S. Zhang, Modeling of the mechanical-alloying process, J. of Materials Processing Technology, 52, 1995, 539-546.
• [22] S. Eroglu, T. Bayakara, Effects of powder mixing technique and tungsten powder size on the properties of tungsten heavy alloys, J. of Materials Processing Technology, 103, 2000, 288-292.
• [23] T. H. Courtney, D. Maurice, Process modeling of the mechanics of mechanical alloying, Scripta Materialia, vol. 34, no. 1, 1996, 5-11.
• [24] W. Schatt, K.-P. Wieters, Powder metallurgy — processing and materials, EPMA, 1997.
• [25] J. Leżański, Proszki metali i wysokotopliwych faz. Metody wytwarzania, AGH, Kraków, 1994.
• [26] Powder Metallurgy Equipment Manual, Metal Powder Industries Federation, USA, 1986.
• [27] Compaction and Other Consolidation Processes, Metal Powder Industries Federation, USA, 1992.
• [28] R. M. German, Powder Metallurgy Science, Metal Powder Industries Federation, USA, 1994.
• [29] A. Jackowski, Zależność gęstości i porowatości wyprasek od sposobu przygotowania mieszanki proszkowej wolfram-cyna, Biul. WAT, nr 10, 2004.
• [30] A. Jackowski, M. Dąbrowski, Wpływ stosunku masy kul do proszku oraz czasu mieszania na wybrane charakterystyki mieszanki W-Cu i wyprasek z niej wykonanych, VI Międzynarodowa Konferencja Uzbrojeniowa "Naukowe aspekty techniki uzbrojenia", WAPLEWO 2006.