钛合金在装甲领域的应用综述

发布时间：2024-06-23 08:19

　　未来高技术局部战争要求地面火力更加迅速、机动和灵活,尤其是要求装备迅速部署到世界各地,在结构减重设计的同时,选择轻质材料来替代目前的钢制工件是最有效的途径。钛合金由于具有诸多优异的性能,成为近年来装甲结构件的首选材料。本文综述了钛合金在国内外装甲领域应用的现状,以及目前钛合金在装甲领域应用的技术瓶颈。最后,针对目前国内装甲钛合金应用现状提出了一些想法和建议。

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【部分图文】：

图1近α钛合金初始组织:(a)轴向、(b)横向

近年来,西北有色金属研究院联合西部超导材料科技股份有限公司系统地开展了不同类型钛合金抗弹性能试验,通过成分创新及制备工艺优化,进一步提高材料的抗弹性能。钛合金由于密度低、强度高、比热容小、导热系数小(仅是钢的1/5,铝的1/3),在高应变速率变形条件下,是一种绝热剪切敏感性材料。....

图2钛合金绝热剪切带(轴向)

采用SHPB压缩实验测试材料在高应变率环境下的动态力学性能[27-30]。应变速率为3000s-1,流变应力达到1500MPa,流变应变达到0.25,冲击吸收功为375J/cm3。ASB扩展路径见图2、图3。图3钛合金绝热剪切带分叉(轴向)

图3钛合金绝热剪切带分叉(轴向)

图2钛合金绝热剪切带(轴向)实验表明,适当降低冷却速率可以降低材料绝热敏感性。经靶试实验考核,可将钛合金防7.62mm穿燃弹的面密度控制在9.521g/cm2以内,这为我国装甲材料的选材应用提供了新的参考。

图4近α型钛合金抗弹实验后宏观形貌:(a)冲击面,(b)背面

钛合金自工程应用以来,一直以航空应用为主要牵引,无论是航空发动机还是结构件用钛合金,只要满足了相关静态或准静态力学考核,就认为可以达到使用标准。而对于装甲钛合金,其承载方式和判定方法显然和传统结构钛合金有巨大差异,加之钛合金在陆基平台应用较晚,导致该方面的研究少之又少。因此,急需....

本文编号：3995237