小口径炮弹铜弹带自动焊接技术

目前国内大多数小口径炮弹的铜弹带均采取在弹体上压制而成,这种方式存在2方面的弊端:一是弹带与弹体结合效果不好,弹带在射击时容易脱落;二是工序复杂,生产效率较低。针对该弊端,研究采用自动氩弧焊焊接形成铜弹带,然后毛坯经过加工成型而实现装配的一种新型技术,从而解决目前小口径炮弹在生产工艺中存在的严重缺陷。     

小口径炮弹用纯铁弹带脱碳工艺

研究了纯铁弹带的脱碳机理和机械性能要求，并结合某型小口径炮弹的纯铁弹带技术应用经验，对影响纯铁弹带脱碳工艺质量的因素进行了分析，可为纯铁弹带脱碳工艺的设计提供参考．     

软铁弹带TIG堆焊工艺对比研究

针对铜弹带TIG堆焊过程容易出现界面渗透裂纹等缺点,选用软铁代替铜作为弹带的堆敷材料,采用冷丝TIG焊、新设计的热丝TIG焊及振动焊丝TIG焊在炮弹20#钢基体上进行软铁堆焊试验。冷丝焊接送丝速度为1.3m/min,热丝焊接大幅提高送丝速度,达到1.8m/min;振动焊接达1.6m/min,降低电流10A. 相对于冷丝焊接,热丝焊接使连接界面及堆焊层晶粒长大,振动焊接的破碎作用使界面及堆焊层晶粒变细。振动焊接使软铁堆焊层的平均硬度降到HV160,比其他两种方法降低HV15左右。连接界面处的强度值高于炮弹基体本身的强度。实弹发射效果良好,表明了软铁能代替铜作为弹带的堆焊材料。     

小口径炮弹底火自动拧紧专机研究

针对目前国内大多数小口径炮弹底火装配存在劳动强度大、机械式找坑划伤底火表面、扭矩难以控制而致底火坑鼓包等现象,研制一种新的底火自动拧紧专机。以某型号小口径炮弹底火装配为代表,采用基于图像无损检测底火坑位置,通过交流伺服电机驱动六工位回转盘和拧紧头实现底火全自动装配。结果表明:该样机完全达到预期目标、大大提高了底火装配质量与合格率,将对我国小口径炮弹传统底火装配技术产生积极的影响。     

某型火炮弹带挤进数值模拟与分析

针对火炮弹带挤进的复杂过程,利用UG建立装配模型,使用ABAQU对弹带挤进过程进行了数值模拟与仿真,得到了较为合理的计算结果。对结果进行了动态分析,获得了弹带的变形和应力的变化规律,为今后的设计与校核提供了依据。     

炮弹弹带剥离机的设计应用

研制了一种炮弹弹带剥离机,采用白钢双刀具,运用液压动力技术,实现了双弹带一次性切削剥离,较好地解决了炮弹弹带回收效率低的难题,能够满足报废弹药末端处理彻底的作业需要,具有良好的社会效益、军事效益和经济效益,以及较高的推广应用价值。     

某高射速航炮供弹系统数值仿真分析

针对一种高射速航炮供弹系统工作时因卡弹造成航炮停射的现象,研究其故障原因。分析工作时局部弹带运动特性,基于复杂铰链连接的多刚体弹带模型编程建立数值仿真模型,仿真得到弹带尾部炮弹运动规律,与真实实验数据基本吻合。仿真分析结果表明：弹带尾部炮弹运动过程中垂直于运动方向的加速度过大,尾部炮弹存在摆尾现象导致供弹阻力增大,从而造成系统卡弹故障。     

滑动弹带弹丸炮口转速的计算方法研究

针对线膛火炮发射的装滑动弹带尾翼稳定的弹丸，其炮口转速是由滑动弹带环所提供的摩擦力矩控制，分析确定了摩擦面位于弹带环与压螺之间的接触表面，提出了弹丸炮口转速的计算方法，计算结果与实际接近，可供线膛火炮发射装滑动弹带尾翼稳定的炮射导弹，炮射末制导炮弹以及弹丸的炮口转速设计计算使用。     

末制导炮弹膛内过载影响因素数值分析

针对弹炮耦合情况下末制导炮弹在膛内过载问题,通过分析过载影响因素,建立了末制导炮弹与火炮膛线身管相互耦合的动力学仿真模型;考虑了末制导炮弹的弹体与火炮身管发生相互接触/碰撞,以及膛线对末制导炮弹的扭转及摩擦的影响;对末制导炮弹在约束期的过载情况进行了数值仿真。研究表明导引部长度以及弹带与膛线径向强制量对末制导炮弹在膛内过载具有一定影响。     

弹带熔敷扩散焊接技术研究

本研究探索了一种新的焊接工艺方法-熔敷扩散焊接方法,采用该方法在30口径弹体上焊接纯铜弹带取得成功.试验表明,焊缝成型良好,在弹体不发生熔化的前提下实现了冶金结合.结合界面平直光洁,弹带中无泛铁现象发生,界面与弹带内基本无缺陷,轴向剪切强度,切向扭转剪切强度均大于弹带自身强度.靶试试验表明,熔敷焊接弹带性能满足弹药射击性能要求.     

Research on Radial Friction Welding of 30 mm Shell＇s Band

A new radial friction welding technology of 30 mm shell＇s band is introduced.Bands are assembled to shell bodies without notches by using the process.The width of heat-affected zone（HAZ） is small,and the microstructure on steel side is incomplete quenching while that on cooper side is grain refining.The shear-strength of joint exceeds 200 MPa.The result of firing test indicates that radial friction welding can satisfy the assembly requirements of shell bands.     

典型铜合金T3、B5、H96与35CrMnSi的摩擦焊接性研究

应用惯性径向摩擦焊工艺研究了T3、H96、B5三种铜合金与35CrMnSi的摩擦焊接性,确定三种材料的焊接性能否满足使用要求。通过强度检测、金相、硬度测试表明:三种铜合金与35CrMnSi均能形成良好的摩擦焊接头;接头剪切强度与铜合金等强,不会产生焊接气孔等熔化焊工艺存在的焊接缺陷。研究也表明,因为熔点与导热的影响,B5+35CrMnSi钢侧的热影响区较宽。三种材料与35CrMnSi的径向摩擦焊接性能满足使用要求。     

2519铝合金及焊缝应力腐蚀性能研究

用美国ER2319焊丝,采用钨极氩弧焊接和搅拌摩擦焊接工艺焊接2519铝合金板材。对两种焊接工艺焊接的板材焊缝部位取样,用慢应变速率试验方法,研究2519铝合金板材及两种焊接工艺焊接的接头,在3.5%NaCl溶液中,1.58×10-6s-1的慢应变速率下的应力腐蚀特性。试验结果表明:2519铝合金板材及焊缝抗应力腐蚀性能较好;用钨极氩弧焊接工艺焊接的试样,在惰性气体中试样断在焊缝的熔合线附近;搅拌摩擦焊接工艺焊接试样,不论在惰性气体还是在3.5%NaCl溶液中,均断裂在焊缝部位。焊缝区的抗应力腐蚀性能好于板材。     

变形锌合金闪光对焊焊接工艺研究

对变形锌合金进行闪光对焊工艺试验和工艺研究。利用金相显微镜和力学性能检测设备等分析检测手段,研究闪光对焊接头的组织和性能。结果表明,采用合适的闪光对焊工艺可以实现新型锌铝合金的对接,焊缝组织致密,接头具有较高的结合强度。     

30mm厚7A52铝合金搅拌摩擦焊接组织与性能研究

针对30 mm厚的7A52铝合金,采用搅拌摩擦焊接技术进行单道焊接试验,利用光学显微镜等工具对焊接接头组织及力学特性进行研究。结果表明:沿焊缝区横截面的硬度分布呈现W形,TMAZ/HAZ过渡区为接头软化区,硬度最低值在前进侧的TMAZ/HAZ过渡区;焊接接头强度达到母材强度的85.8%,断裂于TMAZ/HAZ过渡区,为韧窝断口形貌。     

焊接热输入量对铝/钢搅拌摩擦点焊性能影响

为进一步促进汽车轻量化的生产,改善铝钢异种材料的焊接性能,对基于不同焊接热输入量的铝/钢搅拌摩擦点焊进行显微组织分析以及力学性能测试。结果表明:通过调整搅拌摩擦点焊的主轴转速和焊接深度,增加焊接过程中焊接热输入量,有利于提高焊接接头的硬度值;拉伸断口的微观形貌呈河流状花样的解理台阶,搅拌摩擦点焊接头断裂处易发生脆性断裂;焊接接头的Hook区存在FeAl3金属间化合物。     

锂电池Cu/Al极耳超声波焊接接头组织与性能

对厚为0.3 mm的Cu/Al箔片进行超声波焊接,通过扫描电镜(SEM)、3D景深显微分析和显微硬度仪等研究焊件接头的显微组织,测试焊接接头的硬度、剥离力及剪切力。结果表明:随焊接能量增大,接头剥离力和剪切力也增大,铝侧至铜侧硬度上升,焊接能量为600 J时,接头剥离力和剪切力达最大值,为145.8、487.8 N,焊接能量继续增大,接头剥离力和剪切力减小。焊接能量为300、750 J时,界面易产生孔洞缺陷,其是接头力学性能下降的主要原因。     

铝合金搅拌摩擦焊接接头疲劳行为的研究

综述国内外铝合金搅拌摩擦焊接接头疲劳行为的研究结果。包括接头不同区域的疲劳行为;工艺参数对疲劳强度的影响;微结构、残余应力、试件的几何形状对疲劳裂纹扩展速率的影响;总结摩擦点焊接头疲劳裂纹扩展的特点。对比分析铝合金熔焊和搅拌摩擦焊接接头的疲劳强度和疲劳寿命。     

无槽弹带焊接技术研究

研究了一种新的焊接工艺方法－熔数焊接方法，采用该方法在30mm口径弹体上焊接纯铜弹带取得成功。试验表明，焊缝成型良好，在弹体不发生熔化的前提下实现了冶金结合。结合界面平直光洁，弹带中无泛铁现象发生，界面与弹带内基本无缺陷，轴向剪切强度，切向扭转剪切强度均大于弹带自身强度。靶试试验表明熔数焊接弹带性能满足弹药射击性能要求。