空心弹体侵彻金属靶板的数值模拟和实验研究

采用动力有限元方法和弹道枪加载实验技术进行了两种材料 (35CrMnSi和贝氏体钢 )的空心弹体垂直侵彻A3金属靶板的对比研究 ,分析了弹、靶材料典型的宏观变形破坏过程和微观组织结构。实验结果表明 ,当撞击速度较低时 ,弹体头部发生镦粗变形 ;当撞击速度较高时 (80 4m/s、798m/s) ,两种材料的弹体头部则均有质量侵蚀现象 ,35CrMnSi侵蚀略少于贝氏体钢 ,弹体头部均有绝热剪切带出现 ;贝氏体钢可成为一种新型穿甲弹弹体材料     

空心弹体侵彻金属靶板的数值模拟和实验研究

采用动力有限元方法和弹道枪加载实验技术进行了两种材料（35CrMnSi和贝氏体钢）的空心弹体垂直侵彻A3金属靶板的对比研究，分析了弹，靶材料典型的宏观变形破坏过程和微观组织结构，实验结果表明，当撞击速度较低时，弹体头部发生镦粗变形，当撞击速度较高时（804m/s,798m/s），两种材料的弹体头部则均有质量侵蚀现象，35CrMnSi侵蚀略少于贝氏体钢，弹体头部均有绝热剪切带出现，贝氏体钢可成为一种新型穿甲弹弹体材料。     

空心侵彻弹侵彻金属靶板的细观损伤行为研究

本文研究了三种钢制截卵形空心侵彻弹侵彻45#钢板的细观损伤机制.靶道试验后对侵彻弹的细观观察结果表明:当侵彻弹以较低速度撞击靶板并保持弹体结构的完整时(发生小变形),其主要细观损伤控制机制为微孔洞机制;当侵彻弹以较高速度撞击靶板,在弹体头部或头部与弹身交接处发生大变形或断裂破坏时,绝热剪切损伤机制为其细观损伤机制.材料的绝热剪切敏感性是侵彻弹毁伤威力和变形破坏的主要细观控制参量.透射电镜(TEM)观察发现绝热剪切带为转变带,带内发生了动态再结晶转变.     

35CrMnSi穿甲弹侵彻45钢靶板的微观组织观察

研究钢弹体侵彻韧性钢板的侵彻机理有理论意义和工程应用价值。用金相显微镜、扫描电镜研究了35CrMnSi穿甲弹侵彻45钢靶板后靶板和残余弹体的微观组织,并用显微硬度仪对试样的不同部位进行了硬度测试。结果表明,从界面到靶板内部其显微组织可分为:再结晶层,细晶层,形变层及基体组织。细晶层中的铁素体和珠光体的硬度最高。在侵彻过程中,弹靶相互作用,弹体边破碎、边穿甲,破碎主要是由绝热剪切带引起,靶板破坏形式主要为韧性扩孔。     

35CrMnSi钢弹体对钢板侵彻失效行为的实验研究

为研究35CrMnSi在强动载荷下的失效行为,通过弹道实验获得不同速度(0.469~1.280 km/s)下35CrMnSi破片侵彻钢板后的破坏模式,利用扫描电子显微镜(SEM)对失效断口形貌进行观察。结果表明:侵彻速度在0.469 km/s以下时,破片仅发生墩粗变形;在0.574~1.280 km/s时,破片发生断裂失效;大于0.574 km/s时,破片主要表现为脆性的解理型穿晶断裂,且断口存在局部融化、绝热剪切带、熔融韧窝和不规则的颗粒。     

弹体斜侵彻多层间隔钢靶的弹道特性

为分析弹体斜侵彻多层间隔靶的弹道特性,开展典型卵形弹体不同入射角侵彻多层间隔钢靶试验和数值模拟研究.利用有限元软件LS-DYNA建立弹体斜侵彻多层间隔钢靶数值仿真模型,分析弹体斜侵彻多层间隔钢靶作用过程,得出弹体入射角、弹体速度、靶体厚度及弹体变形对多层钢靶侵彻弹道特性的影响规律并进行了试验验证.结果表明:弹体入射角越...     

高超弹体侵蚀机理及抗侵蚀设计研究

针对高超弹体侵蚀影响结构强度、侵彻能力和装药安定性的问题,根据回收弹体的金相组织分析了弹体变形温升、摩擦温升及弹体材料高温力学特性,阐明了高超弹体的侵蚀机理,提出了高超弹体抗侵蚀设计方法.研究表明,弹体表面在长时间与钢筋或骨料碰撞切削的过程中,局部微观结构的剪切应力超过弹体材料的剪切强度,是弹体侵蚀的主要原因,弹体表面材料的升温软化是高超弹体发生侵蚀的另一原因.     

贝氏体钢在榴弹弹体上的应用研究

研究贝氏体钢在榴弹弹体上的应用，结果表明，贝氏体钢作为榴弹弹体钢不仅可以简化热处理工艺，改善切削加工性，而且可获得高破片率，与５８ＳｉＭｎ和６０Ｓｉ２Ｍｎ钢相比，其破片率有较大幅度的提高。     

毁伤过程中弹板破坏机制的研究

研究了用93W?105模拟弹以1400m/s左右的速度侵彻四种回火状态的603、675、685钢装甲和弹体的破坏方式.研究过程发现,穿深、坑口和坑底直径都可以成为描述装甲钢抗弹性能的参数.另外坑口和坑底直径与材料抗弹性能有密切联系.研究中还发现,侵彻过程中钨合金穿甲弹发生了绝热剪切,绝热剪切产生的高温可以使钨发生融化并使装甲发生过烧.用钢穿甲弹进行实验,钢弹也出现绝热剪切,这证实侵彻过程中弹体受到的破坏主要是绝热剪切.     

穿甲试验靶板中绝热剪切带特征及与裂纹的关系

采用14.5mm弹道枪发射7.6mm次口径93W穿甲弹,对603钢进行穿甲侵彻试验。结果表明:在一定的条件下,绝热剪切带交叉分布,剪切带内变形极大且不均匀,成为微裂纹和微孔洞的起源,这些微裂纹和微孔洞相互连接,导致裂纹沿绝热剪切带萌生、扩展,最终形成沿整个绝热剪切带的大裂纹,使部分穿孔表面形成碎片,造成靶板的损伤,降低靶板的力学性能,是靶板破坏的先兆;但绝热剪切带与裂纹并不完全等同,有些剪切带由于变形量不大,不产生裂纹。     

高强度炮钢的断裂韧度

近代火炮在服役期内有相当长的一段时间是在身管内膛存在裂纹的情况下使用的。裂纹的生成、扩展及断裂恰好为断裂韧度（ＫＩＣ）所描述。ＫＩＣ值对炮管材质及生产工艺的偏差也十分敏感，为检验产品质量的有效指标。所以，ＫＩＣ值已成为高强度炮钢机械性能中的一项重要指标。但ＫＩＣ值的量化和在工程设计中的应用是一个复杂的问题。概述了近代火炮的特点、炮钢ＫＩＣ值的意义并通过模拟试验与实弹射击试验将ＫＩＣ值进行标定，使之成为工程设计上控制火炮质量的定量指标。     

奥氏体不锈钢拉廷成形件的铁磁性

用磁笔检测ＳＵＳ３２１钢板拉延成形的零件时，发现磁笔对零件的不同部位的吸力大小有明显的差别，且很有规律。沿零件的纵向，从下向上逐点检测，则吸力是从无到有，从小到大；在零件的同一高度上检测沿圆。周均布的１６个测点，则是在拉延方向与原材料纤维方向平行（０°）处的吸力最小，呈４５°～６７．５°夹角处的吸力最大。吸力的大小与其材料的变形量及诱发的马氏体量有关。     

氢在钢的碱脆断裂中的作用

对比了３０ＣｒＭｎＭｏＴｉＡ钢在酸性、中性、碱性溶液中的应力腐蚀（ＳＣＣ）实验结果和极化曲线阴极析氢过程。测定了６５Ｍｎ钢在碱性发蓝过程中的吸氢量。表明氢在钢的碱脆断裂中起着重要作用，钢的碱脆断裂属于氢致断裂，其断裂模型不同于钢在酸性、中性溶液中的氢致断裂模型。     

钢的三阶段氧化处理工艺

介绍了一种经多次实验和长期生产实践总结的钢在氢氧化钠及亚硝酸钠溶液中三阶段氧化处理工艺。     

14MnMoVN钢强韧性提高的研究

分析了 1 4MnMoVN钢正火后在不同温度回火时组织和性能的变化规律 ,结果表明 ,该钢正火后的“中温块状组织”在回火过程中第二相的析出是提高 1 4MnMoVN钢强韧性的主要因素 ,并提出最佳正火 +回火工艺。     

中锰铸钢疲劳裂纹扩展行为研究

采用疲劳裂纹扩展速率试验方法中的紧凑拉伸试验 (CT试验 ) ,得到了中锰铸钢疲劳裂纹扩展速率的数学表达式 ;用 SEM和微区相结构测试技术分析了中锰铸钢在疲劳裂纹扩展过程中的行为特点。研究表明 ,中锰奥氏体铸钢在疲劳裂纹扩展过程中 ,裂纹尖端将由应变诱发奥氏体向马氏体转变并伴有相变塑性产生 ,从而延缓了裂纹的扩展速率     

稀土对35CrMo钢淬火组织结构的影响

利用透射电子显微镜详细观察了在 35 Cr Mo钢加入不同含量稀土后对淬火组织马氏体亚结构的影响。结果表明 ,加入稀土后使马氏体板条细化 ,阻碍了孪晶马氏体的形成 ,孪晶马氏体量减少 ,特别是稀土加入量为 0 .1%时 ,钢中马氏体板条细化明显。稀土提高了铸态过冷奥氏体在贝氏体区的稳定性 ,但对贝氏体组织形态变化影响不明显。     

20CrMnTi钢回火组织与性能研究

对２０ＣｒＭｎＴｉ钢淬火后的自回火态和经不同温度回火后的显微组织结构、断口进行了光学显微镜和电镜的观测分析，并测试了不同回火状态下的力学性能。诚验结果表明，２０ＣｒＭｎＴｉ钢淬火态和低温回火态具有相近的性能，即具有高强度和良好的塑性与韧性，因而可做为结构用钢在淬火状态下直接应用。而对需经回火处理的高精度尺寸稳定的零件，在２５０℃回火时将得到最佳强韧性能配合。在３００～４００℃回火时出现的脆性，可用以满足某些兵器零件的特殊性能要求。     

微变形空冷贝氏体模具钢性能研究

研究了微变形贝氏体模具钢（Ｃ１２）的合金化设计及性能。Ｃ１２在空冷后可得到贝氏体／马氏体复相组织，它具有良好的综合机械性能及较高的淬透性。由于热应力及组织应力较小，因而满足复杂型腔模具的高硬度及微变形的性能要求。