Titan: Vật liệu không thể thiếu cho vũ khí

Titanium: nguyên liệu không thể thiếu cho vũ khí

Hợp kim titan đã được sử dụng rộng rãi trong ngành công nghiệp vũ khí và trở thành vật liệu không thể thiếu. Với titan, vũ khí đã trở nên mạnh mẽ hơn và uy lực hơn. Vũ khí hợp kim titan không chỉ có trọng lượng nhẹ, khả năng cơ động tốt mà còn được gia tăng sức mạnh. Chúng đặc biệt thích hợp cho quân đổ bộ đường không và quân xung kích. Tấm lót ghế bằng hợp kim titan nhẹ hơn tấm thép hơn 50%. Hợp kim titan được sử dụng để chế tạo ống cối, tấm yên xe, Các vật liệu chất lượng cao - như nòng và giá gắn súng cũng là vật liệu tốt để chuẩn bị quần áo bảo hộ và mũ bảo hiểm.

Kể từ khi sản xuất công nghiệp titan và hợp kim titan vào giữa - 1940, Hoa Kỳ và Liên Xô đã bắt đầu quan tâm và nghiên cứu ứng dụng của chúng trong vũ khí. Nhà máy Watertown Ordnance Factory của Hoa Kỳ đã có nhiều bước phát triển trong việc ứng dụng hợp kim titan vào vũ khí. Hoạt động tình dục là đơn vị lớn nhất và tiên tiến nhất trên thế giới nghiên cứu ứng dụng của hợp kim titan trong lĩnh vực vũ khí. Năm 1955, ngành công nghiệp vũ khí của Mỹ sử dụng 57 tấn titan, 281 tấn năm 1961 và 1.040 tấn năm 1971. Ước tính sẽ đạt 2.100 tấn vào năm 2020. Vì là thời kỳ không có chiến tranh nên tốc độ tăng trưởng không Nhanh.

01

Ứng dụng trong pháo binh

Titan và hợp kim titan là vật liệu quan trọng để chế tạo các bộ phận kết cấu của pháo binh. Kể từ những năm 1950, chúng đã được sử dụng trong một số loại pháo - nổi tiếng trên thế giới. Nòng, buồng, vòi phun và pít-tông phóng của súng không giật M28 120mm Crockett được sản xuất tại Hoa Kỳ vào năm 1950 được rèn và đùn bằng hợp kim Ti-6Al-6V-2Sn -0. 5Fe -0. 5Cu Khối lượng của toàn bộ súng là 68kg, nhẹ hơn 34,9% so với khối lượng 104,4kg của súng bằng thép. Sau khi chia nhỏ, 5 người có thể dễ dàng khiêng về. Năm 1961, bắt đầu sản xuất hàng loạt, trang bị cho các tiểu đoàn bộ binh, tiểu đoàn nhảy dù, tiểu đoàn bộ binh cơ giới, tiểu đoàn xe tăng và sư đoàn dù với ưu điểm là kích thước nhỏ, trọng lượng nhẹ, uy lực lớn, khả năng cơ động cao và dễ ngụy trang. TI-6Al-6V-2Sn -0. 5Fe -0. 5Cu là hợp kim loại (cộng). Các đặc tính cơ học của trạng thái ủ là: độ bền kéo 1098MPa, độ bền chảy 1030MPa, độ giãn dài 13 phần trăm và tỷ lệ co rút mặt cắt 37 phần trăm, độ cứng Brinell 34.

In the 1970s, Ti-6Al-4V-2Sn titanium alloy was used to make barrels, and Ti-6Al-4V, Ti-7Al-4Mo and Ti-5Al-1.5Fe-1.4Cr-1.2Mo titanium alloys were used to make the gun barrel. , Nozzle and launch piston, the mass of the whole gun is only 49kg, 4 people can resist running forward. After the T66 type 76mm gun's tailstock and gun mount were changed to titanium alloy, it was 93.55kg lighter than steel, only 142.9kg. The titanium alloy frame of the wild cannon is 42 percent lighter than steel. Later, the United States used industrial pure titanium to manufacture the seat plate of the T227 81mm mortar, which was 50 percent lighter than the steel plate, only 10.9kg. The plug of the gun is also made of titanium alloy, which is used to connect the barrel and the seat plate. Hundreds of test shots have been carried out on the ground and on the gravel ground, and good results have been achieved. After the T227 type 81mm mortar was replaced with a titanium seat plate, the mass dropped to 34kg and the range increased to 4500m, while the steel gun had a mass of 42.25kg and a range of 3600m. Not only was the mass reduced by 20 percent , the range was increased, and it was more maneuverable. To improve.

After Japan's 155mm chase mount plate was replaced with Kobe Steel's titanium alloy, the quality was reduced by about 50 percent . The 5mm and 8mm Ti-6Al-4V alloy plates were used for welding. Tests showed that the welding quality is good and can fully meet the combat needs. . The 100mm mortar seat plate made of TA7 alloy in Japan is 10kg lighter than the steel plate. It was designed and finalized in 1981 and produced and installed in 1983. The body, base and bracket of the 82mm mortar installed in 1984 were changed to titanium alloy, which was 16.6kg lighter than steel.

On January 31, 2007, the US "Army Times" stated that the 155mm M777 new type howitzer is the first ground combat system made of titanium alloy, which is about 3150kg lighter than the obsolete M198 type artillery, and its mass is reduced by nearly 50 percent . The decline in the quality of the artillery system has not affected its range and accuracy, but its mobility has been greatly improved.

02

Mũ bảo hiểm, áo giáp và các thiết bị khác

Từ năm 1959 đến năm 1961, Hoa Kỳ đã sử dụng hợp kim titan Ti-6Al-4V và Ti-5Al-2.5Sn để quay mũ bảo hiểm tiêu chuẩn M-1 mà không thành công. Sau đó, họ chuyển sang sử dụng hợp kim titan Ti-4Al-3Mn và quy trình tạo nổ. Khối lượng chỉ là {{1 0}} 794kg-1,02kg. Về tác dụng chống đạn, mũ bảo hiểm titan cũng giống như mũ thép, nhưng mũ titan nhẹ hơn 0,45kg so với mũ thép tiêu chuẩn.

Mỹ sử dụng một tấm dày 25,4mm được cấu tạo từ 10 lớp nylon và 1 lớp tấm hợp kim titan Ti-5Al-2,5Sn để chế tạo áo chống đạn. Khối lượng của nó chỉ 3. 86 kg. Nó có thể chống đạn pháo, lựu đạn và mảnh mìn, nhưng không phải 7,62mm. đạn.

Mâm hãm của pháo tự hành 152mm hai nòng - nòng đôi - của Liên minh Nga được làm bằng hợp kim titan. Nó có hai thùng, được sử dụng luân phiên khi phóng. Tốc độ phóng nhanh, hỏa lực mạnh, đạt 15 - 18 viên / phút; nó linh hoạt và có khả năng off-road. Mạnh mẽ và khả năng sống sót mạnh mẽ.

Trung Quốc đã nghiên cứu ứng dụng hợp kim titan trong chế tạo vũ khí từ những năm 1970, với kết quả đáng ghi nhận. Khung và bánh lái của tên lửa chống tăng - được làm bằng hợp kim titan TC9, là hợp kim Ti -0. 2Pd, được sử dụng ở trạng thái ủ; phanh súng máy phòng không 85 loại - làm bằng hợp kim titan TC4 đã đạt được kết quả rất tốt. phần trăm đến 94 phần trăm, và nó cũng tiết kiệm rất nhiều chi phí cắt giảm, giết chết hai con chim bằng một viên đá. TC4 là hợp kim Ti - 6Al-4V thường được sử dụng với các đặc tính tuyệt vời, loại cộng, được sử dụng ở trạng thái ủ. Súng phun lửa hạng nhẹ làm bằng titan có tầm bắn lên tới 70m. Nó là một vũ khí hạng nhẹ tầm gần, nhẹ hơn 3kg so với vũ khí làm bằng thép. Nó có thể được làm bằng titan nguyên chất công nghiệp, Ti-3Al-2,5V và các hợp kim khác.