"Арсенал-Деталь" Суббота, 25.11.2017, 03:17
Приветствую Вас Гость | RSS
                                                                                                                           
Меню сайта

Категории раздела
Статьи всем желающим. [73]
Статьи всем желающим с предварительной быстрой модерацией

Наш опрос
Направление относящееся к Вам
Всего ответов: 8121

Статистика

Онлайн всего: 1
Гостей: 1
Пользователей: 0

Главная » Статьи » Статьи всем желающим.

Новая свариваемая противопульная броневая сталь

Изобретение относится к области металлургии и к области бронезащиты, а именно к свариваемой противопульной броневой стали, применяемой для противопульной защиты автомобилей, спецвагонов и других легкобронированных машин. Сталь содержит углерод, кремний, марганец, хром, никель, молибден, ванадий, ниобий, медь, серу, фосфор и железо, при следующем соотношении компонентов, мас.%: углерод 0,38-0,43, кремний 0,50-0,80, марганец 0,30-0,50, хром 1,20-1,50, никель 0,90-1,20, молибден 0,75-0,85, ванадий 0,18-0,28, ниобий 0,02-0,05, медь свариваемая противопульная броневая сталь, патент № 2392347 0,30, сера свариваемая противопульная броневая сталь, патент № 2392347 0,01, фосфор свариваемая противопульная броневая сталь, патент № 2392347 0,01, железо - остальное. Сталь обладает удовлетворительной свариваемостью в толщинах до 20 мм и имеет повышенную живучесть, высокую противопульную стойкость в сочетании с пониженной склонностью к образованию вторичных осколков при воздействии современных средств поражения.

Известно, что высокопрочные стали склонны к хрупкому разрушению при эксплуатации, особенно при низких температурах. В данной стали устойчивость к хрупкому разрушению и высокие прочностные характеристики достигаются легированием титаном (до 0,2 мас.%), а также содержанием в составе и соблюдением обязательного соотношения легирующих элементов: титана, циркония, марганца, кальция и магния.

Также известна высокопрочная сталь, содержащая, мас.%: 0,25-0,55 углерода, 0,15-2,0 кремния, 0,6-2,0 марганца, свариваемая противопульная броневая сталь, патент № 2392347 0,7 хрома, свариваемая противопульная броневая сталь, патент № 2392347 0,2 никеля, свариваемая противопульная броневая сталь, патент № 2392347 0,2 молибдена, 0,05-0,3 ванадия, свариваемая противопульная броневая сталь, патент № 2392347 0,03 ниобия, до 0,2 меди, свариваемая противопульная броневая сталь, патент № 2392347 0,1 серы, свариваемая противопульная броневая сталь, патент № 2392347 0,05 фосфора. Кроме того, данная сталь в качестве легирующих компонентов содержит алюминий, вольфрам, титан, цирконий, азот, свинец и оксиды.

Однако малое содержание хрома и никеля приводит к получению после термообработки структуры, содержащей до 15% верхнего бейнита, что снижает работоспособность при пулевом обстреле и баллистические свойства броневых сталей.

Наиболее близкой по составу и достигаемому техническому результату является броневая сталь, содержащая, мас.%: 0,46-0,54 углерода, 0,17-0,37 кремния, свариваемая противопульная броневая сталь, патент № 2392347 0,5 марганца, 2,8-3,2 хрома, 1,5-2,0 никеля, 1,7-2,2 молибдена, 0,25-0,36 ванадия, 0,01-0,03 алюминия, свариваемая противопульная броневая сталь, патент № 2392347 0,012 серы, свариваемая противопульная броневая сталь, патент № 2392347 0,012 фосфора.

Известная броневая сталь обладает достаточно высокой пулестойкостью, но недостаточной живучестью. Кроме того, из-за повышенного содержания карбидообразующих элементов (хрома молибдена и ванадия) имеются значительные сложности при гибке, что существенно ограничивает применение стали.

Высокое содержание углерода (до 0,54%) делает вышеупомянутые стали склонными к хрупким разрушениям, особенно проявляющимся при обстреле при отрицательных температурах, а также исключает возможность получения качественных сварных соединений.

Задачей и техническим результатом изобретения является создание свариваемой противопульной броневой стали, обеспечивающей удовлетворительную свариваемость в толщинах до 20 мм, повышенную живучесть, высокую противопульную стойкость в сочетании с пониженной склонностью к образованию вторичных осколков при воздействии современных средств поражения.

Технический результат достигается тем, что свариваемая противопульная броневая сталь содержит углерод, кремний, марганец, хром, никель, молибден, ванадий, серу и фосфор, дополнительно содержит ниобий и медь при следующем соотношении компонентов, мас.%: углерод 0,38-0,43, кремний 0,50-0,80, марганец 0,30-0,50, хром 1,20-1,50, никель 0,90-1,20, молибден 0,75-0,85, ванадий 0,18-0,28, ниобий 0,02-0,05, медь свариваемая противопульная броневая сталь, патент № 2392347 0,30, сера свариваемая противопульная броневая сталь, патент № 2392347 0,01, фосфор свариваемая противопульная броневая сталь, патент № 2392347 0,01.

Изобретение может быть проиллюстрировано следующими примерами.

Броневую сталь по изобретению выплавляли в электропечи с последующим электрошлаковым переплавом. Состав стали представлен в таблице. Предпочтительно повышенное содержание в стали молибдена (до 0,85 мас.%) и соблюдение соотношения молибден/углерод в пределах от 1,44 до 1,60. После огневой зачистки и термообработки слябы прокатывали на лист заданной толщины. При этом учитывали, что для обеспечения широкого диапазона требований к пулестойкости сварных броневых конструкций толщина стальных бронедеталей должна составлять 6,5-20 мм. Окончательной термообработкой получали заданную твердость 54-55 HRC и мелкодисперсную структуру низкоотпущенного мартенсита с размером зерна 4-5 мкм. Режимы окончательной термообработки выбирались с учетом толщины бронеэлемента и требований по уровню баллистической стойкости и технологичности при гибке, сварке и т.д. В сварных соединениях, полученных по стандартной технологии, отсутствовали горячие и холодные трещины.

Листы из стали по изобретению подвергали обстрелу бронебойными пулями Б-32 калибром 7,62 мм.

Результаты испытаний показали, что все испытуемые листы толщиной 10 мм из стали по изобретению, а также сваренные бронедетали, обладали высокой противопульной и противоосколочной стойкостью, не имели хрупких разрушений, не давали вторичных осколков и обеспечивали повышенную защиту от пуль по 6а классу ГОСТ 50744-95.

Существующая в настоящее время известная свариваемая броневая сталь обеспечивает аналогичную защиту только в толщине 15 мм, что увеличивает на 25-30% массу броневой конструкции.

Из представленных результатов испытаний следует, что свариваемая противопульная броневая сталь по изобретению в составе сварной конструкции обеспечивает достижение технического результата.

 

№ плавки Содержание компонентов, мас.%
С Si Мn Сr Ni Mo М Nb Cu S P
1 0,39 0,70 0,40 1,25 1,10 0,78 0,21 0,04 0,1 свариваемая противопульная броневая сталь, патент № 2392347 0,01 свариваемая противопульная броневая сталь, патент № 2392347 0,01
2 0,43 0,56 0,30 1,38 1,18 0,81 0,20 0,035 0,08 свариваемая противопульная броневая сталь, патент № 2392347 0,01

свариваемая противопульная броневая сталь, патент № 2392347 0,01

 

Свариваемая противопульная броневая сталь, содержащая углерод, кремний, марганец, хром, никель, молибден, ванадий, серу, фосфор и железо, отличающаяся тем, что она дополнительно содержит ниобий и медь при следующем соотношении компонентов, мас.%:
 

углерод 0,38-0,43
кремний 0,50-0,80
марганец 0,30-0,50
хром 1,20-1,50
никель 0,90-1,20
молибден 0,75-0,85
ванадий 0,18-0,28
ниобий 0,02-0,05
медь свариваемая противопульная броневая сталь, патент № 2392347 0,30
сера свариваемая противопульная броневая сталь, патент № 2392347 0,01
фосфор свариваемая противопульная броневая сталь, патент № 2392347 0,01
железо остальное

 

Категория: Статьи всем желающим. | Добавил: makeev19733566 (29.08.2017) E W
Просмотров: 34 | Теги: свариваемая противопульная броневая | Рейтинг: 0.0/0
Всего комментариев: 0
Добавлять комментарии могут только зарегистрированные пользователи.
[ Регистрация | Вход ]
Форма входа

Поиск

Copyright MyCorp © 2017Бесплатный конструктор сайтов - uCoz