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极速飞艇开奖查询钨铀之争:杆式穿甲弹用究竟

时间:2019-12-05 02:28来源:军事资讯
出品:科普中国 问题: 钨芯穿甲弹是否可以应用在中小口径枪械上呢? 2004年获权的一项美国专利披露了一种用于制造破片侵彻型穿甲弹的钨材料以及弹芯的成形方法。由该材料制造的

  出品:科普中国

问题:钨芯穿甲弹是否可以应用在中小口径枪械上呢?

2004年获权的一项美国专利披露了一种用于制造破片侵彻型穿甲弹的钨材料以及弹芯的成形方法。由该材料制造的穿甲弹能够高速冲击侵彻坚硬目标,通过控制材料的烧结条件以及钨合金中钼的成分比可使材料在侵彻目标时由延性破裂转为脆性破裂,由此产生的破片将对目标造成严重损坏。这种弹芯的制造方法是将90%~95%的钨粉、3.0%~8.0%的钼粉、0.5%~3.0%的镍粉以及1.0%~4.0%的铁粉混合,然后将混合物粉末铸造烧结成形。一、相关工艺描述在90W-7Ni-3Fe钨合金的显微结构中,圆形颗粒是具有体心立方晶格结构的钨,合金基体是具有面心立方晶格结构的Ni-Co-Fe-W合金,钨的固溶体包含在其中。这种材料就是由具有硬性特质的钨颗粒与具有软性特质的合金基体构成的一种典型的动能穿甲弹弹芯材料。这种材料通过液相烧结制成。制好的弹丸在1000℃~1300℃的温度下保持一定时间,重复进行水淬,然后进行冷轧处理,此时弹丸处于均匀稳定的状态。贫铀与钨合金材料一样被用作侵彻装甲板的穿甲弹芯材料。众所周知,贫铀的物理性能优于钨合金,其侵彻性能要比钨合金高出约10%,原因是贫铀的高速变形行为与钨合金不同。钨合金在侵彻过程中发生剧烈变形,弹头尖端变为蘑菇形,增加了弹芯直径。因此,侵彻阻力增加,弹丸的侵彻性能降低。而贫铀弹丸由于在侵彻过程中弹头尖端边缘发生绝热剪切弯曲,从而产生易于引起局部破裂的自锐化作用,使贫铀弹芯直径小于钨合金弹芯直径,侵彻阻力低,侵彻性能相对增加。但使用贫铀材料也存在几个缺点,如容易产生氢脆、腐蚀、环境污染以及导致相关疾病等等。因此,虽然贫铀弹芯在侵彻力上优于钨合金弹芯,但平衡各种条件来看,后者是更适宜使用的材料。特别是环境污染以及对人类健康的危害是贫铀材料的一个致命缺点,以至于目前对使用贫铀材料存在诸多限制。钨合金穿甲弹作为攻击性武器,通常被用于导弹防御、反舰、防空等。特别是具有多重功能,即能够进行破片扩散侵彻且具有燃烧效应的穿甲弹是目前急需的装备。与通过弹芯本身的自锐化进行侵彻的机制不同,W-Cu材料通过破片扩散对靶板进行侵彻。但考虑到W-Cu材料的拉伸强度与压缩屈服强度的相对关系,其拉伸强度就相对太高了。因此,在破片扩散侵彻性能方面,W-Cu材料与本发明的材料相比就不具有优越性。二、发明概要本发明是关于一种扩散破片侵彻型钨合金穿甲弹芯材料,该材料能充分排除由于有关技术的缺点和限制所带来的一个或多个问题。本发明的目的是提供一种扩散破片侵彻型钨合金穿甲弹芯材料,这种弹芯不是通过弹芯本身的自锐化而是通过扩散破片对目标进行侵彻。根据本发明,扩散破片侵彻型钨合金弹芯材料组成为90%~95%的钨粉、3.0%~8.0%的钼粉、0.5%~3.0%的镍粉以及1.0%~4.0%的铁粉。弹芯的成形方法是将上述组成比的粉末相互混合,压制成毛坯,然后进行烧结。压制过程最好采用冷等静压。烧结过程要在非氧化或氢气的还原气氛中进行,烧结温度为1350℃~1450℃,烧结时间2~5小时。本发明的特点在于,通过将钼添加到钨合金中,调节合金比率、控制烧结条件,形成金属间化合物,通过金属间化合物控制材料的机械性能。

问:穿甲弹的威力究竟有多厉害?

  作者:西南交通大学国防教育协会

回答:

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  监制:光明网科普事业部

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在陆战中,坦克作为战场的主力军,坦克是越来越先进,防弹装甲也是越来越厚,防弹能力也就越强。一般的子弹是不可能击穿坦克的事情。

  说到各国主战坦克(MBT Main Battle Tank)普遍使用的尾翼稳定脱壳穿甲弹(APFSDS),就不得不提到弹芯材料的钨铀之争。目前广泛应用于各型杆式穿甲弹弹芯的材料是贫铀合金与钨合金,二者材料性能的优劣一直以来都是大家津津乐道的话题。

▲我国研发的54式12.7毫米钨芯脱壳弹,其是1975年我国引进美国太平洋技术公司的同口径APDS弹的技术而研发的一种钨芯脱壳弹,具有初速高、弹道低伸、穿甲威力大的特点

从第一世界大战开始后,穿甲弹的威力才开始被各国有所认可。到了二战时被称为陆战之王。

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钨芯穿甲弹顾名思义就是采用钨合金弹芯的穿甲弹,目前比较有代表性的就是现代主战坦克上所使用的钨合金尾翼稳定脱壳穿甲弹,如德国的DM43/53,中国的DTW-125/DTC-10等。

说到穿甲弹顾名思义就是能穿过装甲的子弹,所以这也是成了坦克的克星。

  美国M829A2型APFSDS脱壳的瞬间

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穿甲弹之所以有那么强大而厉害,是因为它采用了坞,铀,合金钢等材料制作而成,这些材料比铁得硬度强很多。在加上它前部分是实心的,又是很尖利,这样可以减少发射时空气的阻力,从而它的射击速度也非常的快,穿甲弹威力无穷强大。

  一般来说,在同等情况下贫铀合金的侵彻能力较钨合金高10~15%,这是由于贫铀合金材料的临界绝热剪切应变率较低,易发生绝热剪切断裂,即“自锐”效应。而钨合金在穿甲过程中,穿杆头部会“自钝”,致使侵彻阻力增大,侵彻力深度降低。

▲从表可知,钨合金对比钢在压应力比较上有着明显的优势

我国新研究的105毫米主炮,搭载在轻坦克上,15式。

  下图为纯钨、钨合金和铀合金材料弹芯穿甲过程中弹头的行为特征。

一般来说,钨芯穿甲弹都采用高密度的钨合金来制造其弹芯,因此有利于提高穿甲弹飞行时的存速能力和对钢板的侵彻能力,且钨合金还是一种耐高温、热稳定性好金属材料,故而用其制成的弹芯具有在高温高压环境下也不会粘结变形的特点。那如此好的材料,可否应用在中小口径枪械的弹药上呢?答案是肯定的,比如就以咱们国家为例,我国就制造出了54式12.7毫米钨芯脱壳弹(APDS)及02式14.5毫米钨芯尾翼稳定脱壳穿甲弹(APFSDS),其中前者的弹药尺寸为12.7X108mm,初速可达1150m/s以上,而后者的弹药尺寸为14.5X114mm,初速可达1250m/s以上,这两型弹药可分别配备于54式12.7毫米机枪及02式14.5毫米机枪上,从而增强这两型机枪的威力,而它们的成功研发,也是我国中小口径枪械弹药领域的一次巨大的进步。

我军在用穿甲弹测试中,打穿10层钢板,穿甲能力达到了1000毫米以上,如果把这10层钢板放到2000米以上,穿甲能力也在650毫米以上。

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穿甲弹的弹芯越长,穿甲能力越高,而定装是事先装好了弹药和弹头,弹芯也可以一直延长到弹筒底部,穿甲能力自然就强。

  自钝与自锐效果。注:Pure W——纯钨;WHA(Tungsten Heavy Alloy)——高密度钨合金;DU-3/Ti ——一种贫铀合金材料(含Ti/V,钛/钒)

▲从表可知,12.7毫米钨芯脱壳弹的穿甲性能对比一般12.7毫米穿甲燃烧弹有着很大的优势

这种穿甲弹已经可以打穿全球大多数的坦克。

  由图可见,在同等弹芯直径条件下,贫铀合金穿甲通道直径最小,穿甲阻力最小。

因此,综上所述,钨芯穿甲弹不仅可以应用在大口径坦克火炮上,也可以应用在中小口径枪械的弹药上。

下面是穿甲弹打穿厚厚的钢板

  另外,贫铀易燃,在穿甲后具有强烈的纵火作用,对车辆成员有更强的杀伤效果,更容易引发二次效应。

以上是《军武次位面》为您解答,赞同回答的话,欢迎关注我的头条号^_^

穿甲弹是为了对付装甲目标而是专门设计的一种炮弹,它又要长长的炮管以及足够大的装药来提供足够大的动能进行穿甲,但的装药药量其实并不多,说简单点它其实就是一个大铁疙瘩。追寻火炮的发展史可以发现早期的火炮发射的炮弹其实就是一个圆形大铁疙瘩,依靠火药提供的动能进行对生命体进行动能杀伤,打出去之后爆弹其实并不会爆炸,但要是砸到人的话场面将会十分惨烈。在美国南北战争两艘军舰用这种圆形的铁球弹攻击对方防护的铁甲,虽然激战了半天发射了几百发炮弹,但是没有一发能打得穿对方的木制船壳上包覆着的铁甲。

  但是贫铀也有缺点:

回答:

相比于陆军海军装备穿甲弹的历史要比早,和步枪的子弹一样,早期步枪的子弹也是使用圆形的铁珠,是后来发展成了尖头的子弹,这样尖头的炮弹,不但有利于飞行减少阻力,而且尖尖的外形更利于击穿对方的装甲。在甲午海战当中,北洋水师,大部分军舰都有装备这种实心的铁甲炮弹,但是只能穿甲但并不能爆炸,不然甲午海战中国也不会输得那么惨。因为在北洋海军的炮术教程里面,这种实心穿甲弹只能攻击敌方水线以下的位置,然后让地方军舰漏水倾覆,而实际证明并没有人用。所以在甲午海战当中,日军的大部分军舰的要害部位都被命中,但是炮弹没炸,而这些炮弹至今仍然作为战利品放在在日本。早期的坦克炮射的破甲弹现在坦克用的比较多的破甲弹

  贫铀具有放射性,会威胁坦克装甲车辆成员的健康,燃烧过程中产生的放射性烟气被吸入后会造成严重内照射。

完全可以,当然是在大材小用和不顾成本的基础上。
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而陆军使用穿甲弹的历史是在一战后期坦克的出现才发展的,陆军是之前使用的炮弹都是用于人员杀伤的榴弹。从二战到至今发展出的穿甲弹分为两种,一种是动能穿甲弹另一种是化学能穿甲弹。动能穿甲弹从形状上看可以分为普通的全口径穿甲弹、次口径穿甲弹以及现在用的最多的脱壳尾翼稳定穿甲弹(俗称长杆穿甲弹),而化学能的穿甲弹则是破甲弹(RPG就是属于空心装药药破炸弹),由于对出售并没有很高的要求,所以破甲弹多用为单兵装备的火箭弹。至于说威力则是长杆穿甲弹最为厉害,而且不同的材料的穿甲威力也不同,现在比较厉害的是钨芯穿甲弹以及贫铀穿甲弹,均质钢装甲的穿透能力至少在800毫米以上。长杆穿甲弹

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