鎢銅藥型罩

藥型罩被稱為彈的心臟。是一種銅基粉末冶金射孔彈藥型罩。它是以細狀的銅粉或6－6－3銅粉為基，外加適量的金屬粉末、非金屬粉末或其他合金粉末和成型劑，經混合、壓制、燒結和精整製成。它具有技術性能優異和製造成本低等特點，可廣泛地套用於石油鑽探、礦山、國防等方面。

基本介紹

• 中文名：鎢銅藥型罩

產品簡介

鎢銅藥型罩是一種由粉末冶金法製造的射孔彈藥型罩，其特徵在於藥型罩全部由銅基粉末冶金複合材料製成。隨著研究的深入，出現了複合藥型罩(例如鎢一銅合金）它是把不同性能的金屬或合金，按照藥型罩的設計要求複合起來發揮綜合優勢。它與單金屬藥型罩相比，其能量轉換與吸收機制更合理、化學能的利用率更充分、破甲性能更優越、造價也更低，具有廣泛的開發前景。

為了提高鎢銅藥型罩的侵徹性能和穩定性，在傳統鎢銅製備方法的基礎上，採用機械合金化方法進行混粉，利用旋模壓制方法進行壓製藥型罩毛坯，再在甲醇裂解氣體的保護下進行燒結，最終製備出鎢銅藥型罩。利用排水法測試了燒結前後鎢銅藥型罩的密度。並將製備出的鎢銅藥型罩與紫銅板藥型罩進行侵徹性能的實驗比較。實驗結果表明：鎢銅藥型罩燒結後的密度比燒結前的密度要低一些，但其對603均質裝甲鋼的侵徹性能要優於紫銅板藥型罩的侵徹性能，與紫銅板藥型罩相比，其穿深可以提高45%。

主要優點

鎢銅粉末藥型罩與傳統的密實銅板罩相比較，具有較低炸高、無杵堵、深穿透等特點，已經廣泛用於石油射孔行業。鎢銅藥型罩受到國內外學者的關注，Jamet研究了鎢銅藥型罩燒結工藝對射流性能的影響，Seong 研究了鍛壓鎢銅藥型罩聚能射流的侵徹性能，李如江等研究了孔隙度對粉末藥型罩的影響，王鳳英等通過試驗，研究了鎢銅射流的侵徹性能。雷鋒斌等對鎢銅粉末藥型罩形成聚能射流做過數值模擬，胡曉艷等對大角度聚能裝藥射流形成進行過數值模擬，而對於鎢銅粉末藥型罩石油射孔彈侵徹鋼靶的數值仿真方面的研究較少。

由於鎢粉具有較高的密度和較大的聲速,而銅粉具有較好的延展性,因此,鎢銅粉末作為藥型罩材料受到了人們的廣泛關注[8-10]。鎢銅藥型罩形成的射流具有較高的頭部速度和良好的延續性,適合作為大穿深聚能裝藥所用的藥型罩。目前，人們對鎢銅藥型罩的製備進行了深入研究,提出了多種製備方法。

製備方法

採用粉末冶金成型工藝來製備鎢銅藥型罩，一般包括：混粉，壓制、燒結和性能檢測等過程。

1、混合粉末的製備

選用的1000目的鎢粉和1000的銅粉作為原料粉末，鎢銅質量比為3：1，鎢粉和銅粉的物理化學成分如表1和表2所示。將兩種粉末以及潤滑劑和粘結劑與鋼球一起放入容積為2000ml的不鏽鋼罐中，球料比為8：1，在QM－1型振動高能球磨機內進行球磨，球磨時間為3小時，利用氬氣進行保護，從而獲得均勻的鎢銅混合粉末。

2、鎢銅藥型罩的壓制

為了使所壓制的鎢銅粉末藥型罩具有均勻的密度分布和穩定的性能，選用旋壓機進行旋模壓制，旋壓機壓力為50MPa，保壓時間為5s。

3、鎢銅藥型罩的燒結

為了提高鎢銅藥型罩的強度和性能，在甲醇裂解氣體的保護下，對壓製成型的鎢銅藥型罩進行燒結，以10℃/min的速度進行升溫，升至1100℃時保溫1h，然後以5℃/min的速度進行降溫，降至350℃時保溫1h，再隨爐降至室溫。

4、鎢銅藥型罩的密度測試

在精度為10－4g的光學分析天平上，利用排水法測量燒結前後鎢銅藥型罩的密度。採用石蠟封孔來防止孔隙對結果的影響。鎢銅藥型罩的密度是對3個樣品測量後取平均值得到的。