Titaan: relvade asendamatu materjal

Oct 23, 2021

Titaan: relvade jaoks hädavajalik materjal



Titaanisulamit on relvatööstuses laialdaselt kasutatud ja see on muutunud asendamatuks materjaliks. Titaaniga on relvad muutunud võimsamaks ja võimsamaks. Titaanisulamist relvad ei ole mitte ainult kerged, hea manööverdusvõime, vaid ka suurenenud võimsus. Need sobivad eriti õhuvägedele ja ründevägedele. Titaanisulamist mördi istmeplaadid on üle 50% kergemad kui terasplaadid. Titaani sulameid kasutatakse mörditorude, istmeplaatide, kvaliteetsete materjalide, näiteks tünnide ja püstolikinnituste valmistamiseks, mis on samuti head materjalid kaitseriietuse ja kiivrite valmistamiseks.


Alates titaani ja titaanisulamite tööstuslikust tootmisest 1940. aastate keskel on Ameerika Ühendriigid ja Nõukogude Liit hakanud pöörama tähelepanu ja uurima oma rakendusi relvades. Ameerika Ühendriikide Watertown Ordnance Factory on teinud palju arenguid titaanisulamite rakendamisel relvades. Seksuaalne töö on maailma suurim ja kõige arenenum üksus, et uurida titaanisulamite rakendamist relvade valdkonnas. 1955. aastal kasutas USA relvatööstus 57 tonni titaani, 1961. aastal 281 tonni ja 1971. aastal 1040 tonni. Hinnanguliselt jõuab see 2020. aastal 2100 tonnini. Kuna see on sõjaväline periood, ei ole kasvutempo kiire.


01

Rakendus suurtükiväes

Titaani- ja titaanisulamid on olulised materjalid suurtükiväe konstruktsiooniosade valmistamiseks. Alates 1950. aastatest on neid kasutatud mõnes maailmakuulsas suurtükiväes. Ameerika Ühendriikides 1950. aastal toodetud M28 120mm Crockett recoilless relva barrel, kamber, otsik ja käivitamiskolb on võltsitud ja pressitud Ti-6Al-6V-2Sn-0,5Fe-0,5Cu sulamist Kogu relva mass on 68 kg, mis on 34,9% kergem kui teraspüstoli 104,4 kg. Pärast jagamist saab 5 inimest seda kergesti tagasi kanda. 1961. aastal algas massitootmine, mis oli varustatud jalaväepataljoni, langevarjurite pataljoni, mehhaniseeritud jalaväepataljoni, tankipataljoni ja õhudessantdiviisi eelistega, mis on väikese suuruse, kerge kaalu, suure võimsuse, suure manööverdusvõime ja lihtsa kamuflaažiga. TI-6Al-6V-2Sn-0.5Fe-0.5Cu on (α+β) tüüpi sulam. Lõõmutatud oleku mehaanilised omadused on: tõmbetugevus 1098MPa, saagitugevus 1030MPa, pikenemine 13% ja sektsiooni kokkutõmbumise määr 37%, Brinelli kõvadus 34.


1970. aastatel kasutati barrelite valmistamiseks Ti-6Al-4V-2Sn titaanisulamit ning relvatünni valmistamiseks kasutati Ti-6Al-4V, Ti-7Al-4Mo ja Ti-5Al-1.5Fe-1.4Cr-1.2Mo titaani sulameid. , Otsik ja käivitada kolb, kogu relva mass on ainult 49 kg, 4 inimest suudavad vastu seista edasi liikumisele. Pärast seda, kui T66 tüüpi 76 mm relva tagaluuk ja relvakinnitus muudeti titaanisulamiks, oli see 93,55 kg kergem kui teras, ainult 142,9 kg. Loodusliku kahuri titaanisulamist raam on 42% kergem kui teras. Hiljem kasutasid Ameerika Ühendriigid tööstuslikku puhast titaani T227 81 mm mördi istmeplaadi valmistamiseks, mis oli 50% kergem kui terasplaat, vaid 10,9 kg. Püstoli pistik on valmistatud ka titaanisulamist, mida kasutatakse tünni ja istmeplaadi ühendamiseks. Maapinnal ja kruusaplatsil on tehtud sadu katselaske ning saavutatud on häid tulemusi. Pärast T227 tüüpi 81 mm mördi asendamist titaanist istmeplaadiga langes mass 34 kg-ni ja ulatus suurenes 4500 m-ni, samas kui teraspüstoli mass oli 42,25 kg ja ulatus 3600 m. Massi mitte ainult ei vähendatud 20%, vahemik suurenes ja see oli manööverdatavam. Et paremaks saada.


Pärast seda, kui Jaapani 155 mm tagaajamisplaat asendati Kobe Steeli titaansulamiga, vähendati kvaliteeti umbes 50%. Keevitamiseks kasutati 5mm ja 8mm Ti-6Al-4V valuplaate. Katsed näitasid, et keevituskvaliteet on hea ja suudab täielikult rahuldada võitlusvajadusi. . Jaapanis TA7 sulamist valmistatud 100 mm mördi istmeplaat on 10 kg kergem kui terasplaat. See projekteeriti ja viimistleti 1981. aastal ning toodeti ja paigaldati 1983. aastal. 1984. aastal paigaldatud 82 mm mördi korpus, alus ja sulg muudeti titaanisulamiks, mis oli 16,6 kg kergem kui teras.


31. jaanuaril 2007 teatas USA "Army Times", et 155 mm M777 uut tüüpi haubitsad on esimene titaanisulamist valmistatud maapealne võitlussüsteem, mis on umbes 3150 kg kergem kui vananenud M198 tüüpi suurtükivägi ja selle mass väheneb ligi 50%. Suurtükiväe süsteemi kvaliteedi langus ei ole mõjutanud selle ulatust ja täpsust, kuid selle liikuvus on oluliselt paranenud.


02

Kiivrid, soomusrüü ja muu varustus

Aastatel 1959–1961 kasutasid Ameerika Ühendriigid Ti-6Al-4V ja Ti-5Al-2.5Sn titaani sulameid, et keerutada M-1 standardkiivreid edutult. Hiljem läksid nad üle Ti-4Al-3Mn titaanisulamitele ja plahvatusohtlikele vormimisprotsessidele. Mass on ainult 0,794 kg-1,02 kg. Kuulikindla efekti poolest on titaankiiver sama, mis teraskiiver, kuid titaankiiver on 0,45 kg kergem kui tavaline teraskiiver.


Ameerika Ühendriigid kasutavad kuulikindlate vestide valmistamiseks 25,4 mm paksust lehte, mis koosneb 10 nailonikihist ja 1 kihist Ti-5Al-2.5Sn titaanisulamist lehest. Selle mass on ainult 3,86 kg. See võib vastu seista kestadele, granaatidele ja miinifragmentidele, kuid mitte 7,62 mm. Bullet.


Vene Liidu koonpidur 152mm kaheraudne iseliikuv relv on valmistatud titaanisulamist. Sellel on kaks barrelit, mida kasutatakse käivitamisel vaheldumisi. Stardikiirus on kiire ja tulejõud tugev, ulatudes 15-18 ringini minutis; see on paindlik ja maastikuvõimega. Tugev ja tugev ellujäämine.


Hiina on uurinud titaanisulamite kasutamist relvatootmises alates 1970. aastatest, millel on märkimisväärsed tulemused. Tankitõrjeraketi roolimehhanism ja raam on valmistatud TC9 titaansulamist, mis on Ti-0,2Pd α sulam, mida kasutatakse lõõmutatud olekus; TC4 titaansulamist valmistatud 85-tüüpi õhutõrjekuulipilduja-püstolipidur on saavutanud väga häid tulemusi Hiljem on TC4 sulamist väljapressitud baaride asendamiseks kasutatud täppisvalu ZTC4 sulamist saavutanud paremaid tulemusi ja materjali kasutamise määr tõusis 18% -lt 94% -ni ja see säästis ka palju lõikamiskulusid, tappes kaks lindu ühe kiviga. TC4 on tavaliselt kasutatav Ti-6Al-4V sulam, millel on suurepärased omadused, α + β tüüp, mida kasutatakse lõõmutatud olekus. Titaanist valmistatud kerge leegiheitja on vahemikus kuni 70 m. See on lähimaa kerge relv, mis on üle 3 kg kergem kui terasest valmistatud relv. See võib olla valmistatud tööstuslikust puhtast titaanist, Ti-3Al-2.5V ja muudest sulamitest.