某船板鋼侵徹的變形與斷裂行為研究.pdf_第1頁
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文檔簡介

1、本文對某船板鋼進(jìn)行侵徹試驗,并對彈孔周圍材料的顯微硬度進(jìn)行測試,采用金相顯微鏡和掃描電鏡等分析手段,研究了彈孔周圍材料的變形及損傷,討論了侵徹過程中應(yīng)力狀態(tài)及材料冶金質(zhì)量對損傷及斷裂的影響,從而對尖頭彈和平頭彈侵徹船板鋼的過程有了比較全面的了解.研究結(jié)果表明,在尖頭彈侵徹條件下,該鋼發(fā)生的破壞形式主要為塑性擴(kuò)孔形破壞和背部的剪切撕裂.侵徹時的應(yīng)力狀態(tài)與壓入法測硬度相似,靶內(nèi)應(yīng)力狀態(tài)為三向壓應(yīng)力.彈頭保持完好,彈頭作為剛性彈進(jìn)行侵徹.在平

2、頭彈侵徹條件下,靶材的破損形式和侵徹機(jī)理,隨彈速的不同而變化.當(dāng)彈速處于亞彈速范圍時,侵徹過程類似于金屬穿孔擠壓工藝,靶板發(fā)生沖塞破壞,侵徹機(jī)理為剪切侵徹或沖孔侵徹;當(dāng)彈速達(dá)到常規(guī)彈速后,靶板出現(xiàn)沖塞型破壞和侵蝕破壞與沖塞破壞的復(fù)合型破壞,彈體的侵徹行為類似于長桿彈侵徹,靶板破壞過程可分為開坑、正常侵徹和剪切沖塞三個階段.本文采用彈道極限的陸軍標(biāo)準(zhǔn)及兩射彈道極限確定法,確定了該鋼在尖頭彈和平頭彈侵徹條件下的彈道極限.結(jié)果表明,這兩個板厚

3、的靶材的彈道極限均未超過常規(guī)單速范圍,一般的槍炮很容易達(dá)到這一范圍,所以,這兩個板厚的船板鋼的抗侵能力不是很理想.在尖頭彈侵徹條件下,靶材發(fā)生壓縮變形.彈孔壁材料的形變強(qiáng)化規(guī)律可近似用負(fù)指數(shù)規(guī)律描述,即在側(cè)壁邊緣處,材料因劇烈變形而強(qiáng)化,隨到側(cè)壁距離的增加,變形量逐漸減小,硬度值也相應(yīng)的降低,直至降到基體材料硬度水平.側(cè)壁邊緣硬度隨著彈速的升高而升高,硬度的這種變化可能是在一定變形速度范圍內(nèi)材料應(yīng)變速率硬化的反映.侵徹過程可視為絕熱過程

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