不同热处理对弹体材料性能与破片形成的影响

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1、分类号密级．ＵＤＣ南音恣又丈寧ＮＡＮＪＩＮＧＵＮＩＶＥＲＳＩＴＹＯＦＳＣＩＥＮＣＥ＆ＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹ硕去学位论文不同热处理对弹体材料性能与破片形成的影响＇（题名和副题名）卢海涛（作者姓名）指导獅姓名李伟兵副研究员学位类别工学硕壬学科名称火炮、自动武器与弹药工程目标毁伤技术研究方向终点效应与论文提交时间２０１５．０１注１；注明《固际十进分类法ＵＤＣ》的类号。声明本学位论文是我在导师的指导下取得的研究成果，尽我所知，在本学位

2、论文中，除了加Ｗ标注和致谢的部分外，不包含其他人已经发表或公布过的研究成果，也不包含我为获得任何教育机构的学位或学历而使用过的材料一。与我同工作的同事对本学位论文做出的贡献均已在论文中作了明满的说明。研究生签名：為參年多月巧日少学位论文使用授权声明南京理工大学有权保存本学位论文的电子和纸质文培，可借阅或上网公布本学位论文的部分或全部内容，可向有关部口或机构送交并授权其保存、借阅或上网公布本学位论文的部分或全部内容。对于保密论文，按俱密的有关规定和程序处理。■研究生签名：年多月／《日＞ＷＪ硕±学

3、位论文不同热处理对弹体材料性能与破片形成的影响摘要武器结构在使用中发挥性能的过程也是结构发生损伤、破坏的过程，结构在运个过程中的响应细节直接关系着武器的作战效能，因此有必要针对杀爆战斗部在高能炸药作用下的膨胀断裂与破碎机理进行研究，找出弹体材料结构响应中细观、宏观性能对破片形成的影响规律，为军事应用中的弹箭设计提供理论及技术支持。本文首先使用数值模拟的方法，研究了不同热处理工艺对弹体材料力学性能、金属组织构成的影响，并建立了回火方程，获得了回火时间、回火温度与材料屈服强度之间的关系。然后，采用超高速摄影

4、试验，研究了不同热处理壳体在炸药加载下的膨胀断裂过程，计算获得膨胀断裂时刻爆炸释放能量的分布，建立了考虑壳体强度、战斗部长径比影响的破片初速计算公式，计算结果与试验结果吻合较好。最后，通过破片水井回收试验，研究了不同热处理条件下弹体形成破片的质量分布规律，基于试验数据拟合获得考虑断裂初性等参数的Ｍｏｔ分布，选取典型破片通过扫描电境等设备分析了经过不同热处理获得的不同细观结构对壳体膨胀断裂机制的影响。研究表明：随着回火温度的升高，４０ＣｒＭｎＳ巧与ＳＯＳｉＭｎＶＢ两种合金钢的强度降低，初性増强，在爆炸加载下壳体的

5、断裂机制由解理断裂向准解理断裂转变，壳体的断裂模式由拉剪混合断裂向剪切断裂转变；拉伸裂纹与剪切裂纹交织、扩展导致壳体破碎，随着回火温度的升高，壳体剪切裂纹形核时间与拉伸裂纹相比逐步提前。关键词；破片战斗部；热处理；弹体材料；断裂机制；破片质量分布ＩＡｂｓｔｒａｃｔ硕ｄｂ学位论文ＡｂｓｔｒａｃｔＴｈｅｒｏｃｅ化ｏｆｗｅａｏｎＳｔｒｕｃｔｕｒｅｅｘｌｏｉｔｉｔｓｅｒｆｏｒｍａｎｃｅｉｔｉｕｓｅｉｓａｌｓｏｔｈｅｒｏｃｅｓｓｏｆｐｐｐｐｐｔｈｅｓｔｒｕｃｔｕｒｅｄａｍａｇｅｄｅｓ

6、ｔｒｕｃｔｉｏｎｄｅｔａｉｌｓｏｆｓｔｒｕｃｔｕｒｅｒｅｓｏｎｓｅｉｎｔｈｉｓｒｏｃｅｓｓｉｓｄｉｒｅｃｔｌ，ｐｙ，ｐｒｅｌａｔｅｄｔｏｏｐｅｒａｔｉｏｉｍｌｅｒｆｏｒａｉａｃｅｏｆｔｈｅｗｅａｏｎｓ．ＴＴｈｅｒｅｆｏｒｅｒｅｓｅａｒｃｈｏ打ｔｈｅｅｘｐａｎｓｉｏ打ａｎｄｐｐ，ｆｒａｃｔｕｒｅｍｅｃｈａｎｉｓｍｏｆｄｅｓｔｒｕｃｔｉｏｎａｎｄｆｒａｇｍｅｎｔａｔｉｏｎｗａｒｈｅａｄｕｎｄｅｒｈｉｇｈｅｘｐｌｏｓｉｖｅｉｓｎｅｃｅｓｓａｒｆｉｎｄｔｈｅｉｎｆｌｕｅｎ

7、ｃｅ姐ｓｃｉｌｉｎｅｏｆｔｈｅｅｃｔｉｌｅｍａｔｅｒｉａｌｓｔｒｕｃｔｕｒａｌｒｅｓｏｎｓｅｓｕｃｈｙ，ｐｐｒｏｊｐｍｉｃｒｏｓｃｏｐｉｃｓｔｒｕｃｔｕｒｅａｎｄｍａｃｒｏｓｃｏｐｉｃｐｒｏｐｅｒｔｙｆｒａｇｍｅｎｔｆｏｒｍｅｄ，ｐｒｏｖｉｄｅｔｈｅｏｒｙａｎｄ化ｃｈｎｏｌｏｇｙｓｕｐｐｏｒｔｆｏｒｔｈｅｄｅｓｉｇｎｏｆｍｉ巧ｉｌｅｉｎｍｉｌｉｔａｒｙａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ．Ｆｉｒｓｔｌｙｕｓｅｔｈｅｎｕｍｅｒｉｃａｌｓｉｍｕｌａｔｉｏ打ｍｅｔｈｏｄｒｅｓｅａｒｃｈ

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