中国反坦克炮钨合金穿甲弹发展历程

1980年代中国803厂和52所合作,由张树权主持研制了钨芯和全钨两种脱壳穿甲弹,攻克了难度极大的高比重钨合金的成型和加工工艺,及闭气环等关键技术,于1986年设计定型,命名为1986年式100mm反坦克炮钨合金穿甲弹。在2000m距离可击穿复合装甲板,比1973年式100mm脱壳穿甲弹的穿甲能力有显著提高。

与此同时,定型了可由59坦克发射的1986年式100毫米线膛反坦克炮钨合金穿甲弹,其弹体的细长比为18,比动能是普通脱壳穿甲弹的9.5倍,直射距离和穿甲厚度均有较大提高,可击穿当代各种新型坦克的装甲,获国家科技进步一等奖。由于线膛炮发射的脱壳穿甲弹研制成功,69式又改回100mm线膛炮,并且改进了火控系统,称为69II式。西方报道称该炮2400m距离穿甲150mm/65,能在2000米距离上保证轻易击穿临时加挂了反应装甲或沙袋的M-60和M-48坦克正面厚装甲。



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钨丝的应用

钨丝除少量用作高温炉的发热材料、电子管的热子和复合材料的加强筋等外,绝大部分都用于制作各种白炽灯和卤钨灯的灯丝以及气体放电灯的电极。对用作气体放电灯阴极的钨丝或钨杆,为降低其电子逸出功,须加入0.5~3%的钍,称为钨钍丝。由于钍是一种放射性元素,污染环境,故有用铈来代替钍作成钨铈丝或钨铈杆的。但铈的蒸发率高,所以钨铈丝或钨铈杆只能用于小功率的气体放电灯。钨丝灯

钨丝一旦经高温使用发生再结晶以后就变得很脆,在受冲击或震动的情况下极易断裂。在一些要求高可靠性的电光源产品中,为防止灯丝的断裂,常在掺杂钨丝中加入3~5%的铼,称为钨铼丝,它可以使钨的延脆转变温度下降到室温或室温以下。这是一种很奇特的铼效应,至今还未发现一种元素能代替铼,在钨中产生同样效应。

钨在常温下有较好的耐酸、碱能力,但在潮湿的空气中易被氧化,所以细钨丝不能在潮湿环境中贮存过久。另外钨在1200℃上下就开始与碳起反应生成钨的碳化物,所以对灯丝的烧氢处理要注意这个问题,否则钨与其表面的石墨润滑剂起反应,则灯丝就要变脆断裂。


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硬质合金三面刃铣刀

硬质合金三面刃铣刀适用于中等硬度,强度材料的加工的三面刃铣刀。三面刃铣刀一般在卧式铣床上使用,一般用于铣沟槽和台阶。

硬质合金三面刃用途:用于中等硬度,强度的金属材料的台阶面和槽形面的铣削加工,也可用于非金属材料的加工,超硬材料三面刃铣刀用于难切削材料的台阶面和槽形面的铣削加工。

用普通材料作为刀体,硬质合金(钨钢)焊接在齿部。根据焊接的材质不同又分为三种。YG类,YT类,YW类三面刃。当然也可以做成直齿,错齿。

                         硬质合金三面刃铣刀

YG类三面刃:适用于有色金属及合金、铸铁、耐热合金的加工,适用切削铸铁件、生铁等。
YT类三面刃:适用于碳素钢与合金钢、钢锻件的加工,适合切削碳钢件,熟铁等。
YW类三面刃:适用于耐热钢、高锰钢、不锈钢、高级合金钢的加工等。


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钨丝灯的使用性能

包括高温使用性能、室温使用性能和丝径的一致性。

①高温使用性能。 白炽灯用钨丝的工作温度常在2300~2800℃之间,一般灯泡功率越大,灯丝的工作温度也越高,由此可见,灯丝的工作温度远超过钨丝的再结晶温度,此时,灯丝在其自重的作用下,在两挂钩之间的丝段将产生下垂现象,严重时,灯丝可下垂到与灯泡的玻壳相碰。对于在钨的粉末冶金过程中掺入了少量的钾硅铝的氧化物的掺杂钨丝,虽然其最终的成品丝中的硅和铝的含量只有百万分之几,钾的含量也不过百万分之几十,但用这种掺杂钨丝作的灯丝其下垂程度却可以有极大的改善。其原因是由于掺杂钨丝与未掺杂钨丝再结晶的晶体结构有很大的差别。未掺杂钨丝的再结晶晶体基本上是等轴晶体,而掺杂钨丝的再结晶晶体结构是呈长条状互相搭接的粗大晶粒。从金属材料的高温蠕变理论来看,这种粗长搭接结构的再结晶晶体结构能大大地提高其高温抗下垂的能力。根据70年代进行的一系列的透射电镜和俄歇能谱仪的研究分析表明,这种掺杂钨丝所特有的粗长搭接结构的再结晶晶体结构的生成与掺杂钨丝中所含有的钾有密切的关系。残存在掺杂钨条中的微量钾在加工中形成与丝轴平行的钾泡列,它阻碍再结晶过程中晶粒的横向长大,因而生成粗长的搭接结构。钨灯丝

白炽灯灯丝的下垂既与掺杂钨丝中的添加元素含量及加工工艺有关,也与灯丝制作过程中的处理工艺有关。钨丝在拉制成成品丝时保留了大量的内应力,在绕制成灯丝时又在钨丝的截面上产生新的不均匀变形的内应力。这些内应力必须在灯丝装架进入泡壳前加以完善的消除,否则灯泡在燃点开始的时候就会使灯丝扭曲、变形和下垂。灯丝的下垂会严重地降低灯泡的发光效率。

②室温使用性能。钨丝的室温使用性能表现在绕丝性能上。钨丝由于其加工流程长,如果工艺管理不善,则很容易使钨丝产生很多细小裂纹或局部变脆,以致绕丝时很容易断裂。由于裂纹所造成的绕丝断裂断口呈须毛状,而由于丝材变脆所造成的断口则呈现晶面闪光状。

③丝径的一致性。钨丝丝径一致性差是使白炽灯泡光电参数超差的一个重要原因,有的还会影响到灯泡的使用寿命。



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硬质合金涂层刀具

硬质合金涂层刀具,是通过物理(PVD)或化学(CVD)气相沉积技术或其他方法,在硬质合金基体上涂覆一薄层耐磨性高的难熔金属化合物。它是提高刀具材料耐磨性而不降低其韧性的有效途径之一,也是解决刀具材料发展中的一对矛盾材料硬度和耐磨性愈高,强度及韧性就愈低的很好方法。

涂层技术是提升刀具性能的主要手段之一。通过涂层提高了切削刀具抗各种磨损的能力,延长了刀具的寿命,提高了被加工零件的表面精度,也提高了切削速度和进给速度,从而提高了金属切削效率。

硬质合金刀具的硬涂层可提高刀具寿命和生产率。化学气相沉积(CVD)技术的单涂层发展到由Tic、TiN、TiCN和Al2O3复合多涂层,通过选择涂层的顺序及涂层的总厚度来满足特种金属切削的要求,尤其是Al2O3涂层可提供包括高的抗扩散性磨损、优良的抗氧化性和高的热硬度等极好的高温性能,在铸铁及钢等材料高速加工获得广泛应用。


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