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钨合金发展提高生产效率,降低制造成本
新闻出处:新华合金   2013-05-30 09:06:16

  轧制、旋转锻造、扭转变形、静液挤压等形变强化是提高钨合金材料强度并保证一定韧性的有效方法,而且还可有效细化晶粒。锻造变形是提高钨合金强度的常用工艺,常规的变形量为15%左右。

    钨合金材料的强度随变形量增大而提高,变形量愈大钨颗粒变形程度愈大,且变形程度增大将导致断裂向钨颗粒转移。轧制还可获得较大的变形量并能保证变形的均匀性,且能使大的晶粒破碎成小晶粒,并能得到均匀分布的微观组织;轧制可提高钨棒的密度和减少空隙度,提高生产效率和降低制造成本。

    由于轧制一次变形量小且开坯温度和终轧温度都较高,材料表面氧化及污染相对严重,能耗也较高,因此在实际生产中受到一定的极限。旋转锻造也提高钨合金的强度和穿甲效果,在经过多道次旋锻后,钨合金的强度和硬度等力学性能较旋锻前会有较大幅度的提高,但伸长率会将低。

    大变形使得球状钨颗粒被拉长变成纤维状组织,能较大幅度的提高材料的力学性能。静夜挤压技术是一种难变形材料塑性加工工艺,主要分冷静液挤压和热静液挤压,它是钨合金目前最为有效的形变强化方法之一,它具有一次变形即可获得较大变形量和可大幅度提高材料强度的特点。

    在静液挤压3向压应力作用下,不仅能有效防止材料在变形时钨颗粒的拉断和开裂,有利于材料内部原有微观孔隙的愈合,同时能够细化显微组织,有利于近净成形、提高利用率、降低成本和提高产生效率。钨合金采用静液挤压形变强化并进行退火处理后,在材料中形成位错密度很高的胞状结构,其形变后的钨颗粒呈方向性排列,且材料的破断方式以钨颗粒解理断裂为主。

    长期以来,对动能弹体冲击装甲靶板的过程分析主要依靠大量的试验结果,随着对穿甲现象研究的日益深入,其它一些方法也用于弹靶作用的分析,如经验法、理论分析法和数值模拟法等。数值模拟法能较全面的反应穿甲过程中间参数和物理量的变化,利用计算机绘图技术设计的数值模拟方法还可以直观地图示整个穿甲过程中各种参量的变化;利用计算机程序可以选择不同的物理参数和几何参数进行计算,得到各种不同参数对弹、靶相互作用的影响程度,从而能给出更全面的试验分析结果。