Wyniki wyszukiwania - BazTech

Ograniczanie wyników

1 2012

Znaleziono wyników: 1

Liczba wyników na stronie

Wyniki wyszukiwania

Wyszukiwano:
w słowach kluczowych: wytrzymałość lufy

Sortuj według:

Ogranicz wyniki do:

Badania numeryczne wytrzymałości lufy kal. 5,56 mm wykonanej ze stali 30HN2MFA poddanej chromowaniu

Dębski A., Małachowski J., Płatek P., Sybilski K.

Inżynieria Materiałowa

2012

Vol. 33, nr 6

677--681

Jednym z kluczowych elementów każdej broni strzeleckiej determinującym jej właściwości użytkowe, tj. trwałość oraz niezawodność jest podzespół lufy. Wpływ obciążenia impulsu ciśnienia wysokotemperaturowych gazów prochowych o znacznej wartości, erozyjny charakter ich oddziaływania oraz wzajemna współpraca płaszcza pocisku z bruzdami przewodu lufy stanowi obciążenie cykliczne o charakterze termomechanicznym. Efektem jego działania jest stopniowa zmiana geometrii przewodu lufy będąca następstwem zużycia warstwy wierzchniej. W przypadku luf karabinkowych (kal. 5,56 mm) jedną z powszechnie stosowanych metod pozwalających na zwiększenie odporności na zużycie cierne przewodu lufy jest m.in. obróbka cieplna materiału (stali 30HN2MFA) lufy (hartowanie, a następnie odpuszczenie wysokie do twardości 25÷30 HRC) oraz pokrywanie samego przewodu powłoką twardego chromu galwanicznego. Autorzy publikacji zaproponowali dwustopniowy proces oceny właściwości wytrzymałościowych lufy poddanej dynamicznemu obciążeniu z wykorzystaniem metody elementów skończonych. Pierwszy z proponowanych wariantów obliczeń dotyczy ujęcia makroskopowego. Na podstawie otrzymanych wyników można sformułować wnioski dotyczące wartości średnic zewnętrznych określających poszczególne odcinki lufy (rys. 9, 10, tab. 2). Drugi etap obliczeń jest dokadniejszy z uwzględnieniem odmiennych właściwości materiałowych określających powłokę chromu o grubości 0,2 mm. W wyniku realizacji badań otrzymano wyniki w postaci stanów naprężeń oraz odkształceń. Analizując wyniki obliczeń wykonane dla modelu szczegółowego sformułowano wnioski zbieżne z wynikami badań eksperymentalnych dotyczących badań trwałości przewodu lufy. Wyniki obliczeń przedstawiono w postaci wykresów (rys. 14, 15).

Barrel is one of the most significant subassemblies of small arms systems which determines its functional properties such as durability and reliability. During the firing process the barrel bore is exposed to high temperature and pressure of powder charge gases, erosion, and interaction between the grooves with projectile jackets. The main feature of presented process is thermomechanical periodically repeated load. It causes the negative effects such as abrasion wear and produce changes of barrel cross-section geometry during long-term interaction. In order to increase the abrasion resistance of barrel material (30HN2MFA steel) the thermochemical treatments such as hardening and high-temperature tempering (25÷30 HRC hardness) are used. Additionally the surface of barrel bore is coated with hard, abrasion resistive materials (e.g. chromium). The aim of this paper is to present the novel evaluation method of barrel strength in dynamic loading conditions. The proposed procedure consist of two stages of numerical analysis with the use of finite elements method. The first stage is focused on the mechanical strength properties of barrel. The result of this analysis defines the values of barrel’s outer diameters in its different sections (Fig. 9, 10, Tab. 2). The second stage of proposed method is more detailed from materials point of view. This analysis takes into consideration the different material properties of chromium coating (the thickness of chromium layer was 0,2 mm). Based on the numerical calculations the state of stress and strain is achieved as a result (Fig. 14, 15). Following the numerical analysis process, obtained results were compared with experimental data and were found to be convergent with them, which proves the utility of the proposed method.