Твердые сплавы

Раздел: Учебники

Химический состав и физические свойства твердосплавных сердечников снарядов [фирма «Ф. Крупп»). Значения твердости, замеренные на одной и той же детали, оказались не вполне совпадающими из-за неравномерного распределения плотности. Тем не менее путем усовершенствования технологии горячего прессования и улучшения прессформ удалось изготовить сравнительно однородные сердечники. При производстве сердечников обычным (т. е. холодным) прессованием из твердых сплавов WC—Со, как это принято в США и в Англии, необходимо избегать усадки по конусу в менее плотной зоне путем соответствующих коррективов в устройство прессформы.

При изготовлении сердечников снарядов [303, 304] из твердых сплавов WC—Ni детально изучали влияние содержания углерода на их плотность, ударную вязкость, твердость и удельное электрическое сопротивление. Некоторые данные приведены на графике  Свойства же твердых сплавов типа WC—Со с 6—15% Со приведены выше.

Твердосплавные сердечники снарядов вследствие их высокой пробойной силы особенно широко применяли для стрельбы по танкам. Их сравнительно высокая хрупкость при этом не играла существенной роли. В то же время их значительная эффективность определялась и способностью противостоять высоким давлению и температуре, возникающим при пробивании броневой плиты. Для пробивания броневых плит большой толщины рекомендовалось применять

твердые сплавы с более высоким содержанием кобальта.

Всего в Германии с 1935 по 1943 г. было изготовлено сердечников массой до 2600 английских тонн (1 английская тонна равна 1016 кг). Больше всего их было изготовлено в 1940 г. (680 т). Сильный спад производства сердечников в 1942—1943 гг. был вызван нехваткой в Германии вольфрама. В 1943—1944 гг. производство сердечников было полностью прекращено, а имевшиеся в наличии резервы вольфрамовой руды и вольфрамовой кислоты использовали только для резцовых пластинок. Хрупкие сердечники диаметром 6,13 мм в количестве 1000 т не удалось использовать по прямому назначению и они были переработаны на трехокись вольфрама, а из сердечников диаметром 11 и 12 мм в количестве 250 т изготовили горячим прессованием сердечники более крупного калибра.

Сердечники для шведских противотанковых снарядов изготовляли горячим прессованием из сплавов WC—Со. Английские и американские сердечники, предназначенные для поражения бронированных танков «тигр», изготовляли обычным спеканием твердых спла- лов WC—Со (марки G2 и G3). Необходимости применять в качестве связки наряду с кобальтом никель или железо по мотивам, связанным с наличием сырьевых ресурсов, не было. Точных данных о выпуске твердосплавных сердечников в Англии и в США в 1944— 1945 гг. нет. Известно только, что общий масштаб их производства в несколько раз превысил выпуск в одной Англии за 1944 г.

Альтгольц подробно описывает процесс изготовления фирмой «Карболой» сердечников снарядов. Тонко размолотую смесь WC—Со прессовали с добавкой парафина в качестве пластификатора в цилиндрических вертикальных матрицах под давлением около 60 г. Диаметр прессовок составлял около 60 мм, длина •—около 230 мм, масса — около 4 кг. Загрузка порошка при изготовлении сердечника для 76-мм снаряда составляла около 5 кг. Прессовки загружали в графитовых лодочках в асбестовый порошок и подвергали предварительному спеканию, во время которого удалялся парафцн. На предварительно спеченные цилиндры с помощью дисков из карбида кремния наносили конус; после этого их снова погружали в графитовые лодочки в засыпке из окиси алюминия н подвергали окончательному спеканию. Линейная усадка составляла при этом 18%, а окончательная твердость — около 83 HRA. После этого проверяли массу и размеры сердечников, а также определяли предел прочности при сжатии. В случае необходимости производили дополнительное шлифование конуса алмазным диском. На  59 показан противотанковый снаряд с твердосплавным сердечником и алюминиевым наконечником.