DE3809051A1 - Verfahren zur herstellung einer einlage zum belegen einer sprengstoffladung - Google Patents
Verfahren zur herstellung einer einlage zum belegen einer sprengstoffladungInfo
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Herstel
lung einer Einlage aus einem kohlenstoffarmen Eisenwerkstoff
zum Belegen einer Sprengstoffladung.
Einlagen zum Belegen von Sprengladungen bestehen im allge
meinen aus Eisen oder Kupfer; Kupfer wird üblicherweise für
Einlagen von Spitzkegelhohlladungen benutzt. Der Einlagen
werkstoff soll eine hohe Duktilität aufweisen und einen
hohen Reinheitsgrad besitzen, um eine mögliche Verformungs
verfestigung zu vermeiden.
Zur Herstellung von Einlagen zum Belegen von Sprengstoffla
dungen sind bereits zahlreiche verschiedene Materialien ver
wendet worden.
Aus der DE-A-29 13 103 ist es z. B. bekannt, daß die Einlage
einer Flachkegelladung aus einer Legierung besteht, die ei
nen genügend hohen Tantalgehalt aufweist, um eine Dichte zu
erreichen, die größer als diejenige des Kupfers ist. Die
Legierung kann weitere Metalle wie Wolfram, Molybdän oder
Niob enthalten. Hierbei ist jedoch die erforderliche hohe
Duktilität nicht mehr gewährleistet.
Aus der DE-A-29 01 500 ist weiterhin ein Einlagenmaterial aus
einer superplastischen Legierung bekannt, die eine große
Dehnung ohne Einschnürung bis zum Bruch aushält. Die Legie
rung soll aus Blei und Zinn oder Zink und Aluminium bestehen.
Diese Legierungen besitzen zwar eine hohe Duktilität aber
nur eine nicht zufriedenstellende Leistungsumsetzung im
Ziel, bzw. eine geringe Eindringtiefe in beispielsweise
eine Panzerplatte.
Bei Einlagen aus Eisenwerkstoffen wird üblicherweise ein
kohlenstoffarmes Weicheisen von technischer Reinheit mit
der Handelsbezeichnung Armco-Eisen (american rolling and
mining company) verwendet. Eine typische Analyse von Armco-
Eisen zeigen folgende in Gewichtsprozent angegebene Werte:
0,015% C; 0,02% Si; 0,002% Mn; 0,05% P; 0,022% S;
0,01% N; die Gesamtverunreinigung beträgt etwa 0,1%.
Beim Frischen von Roheisen wird der Schmelze zum Verschlak
ken der Begleitelemente reiner Sauerstoff zugeführt. Dabei
geht auch Sauerstoff als FeO in der Schmelze in Lösung. Hier
gilt ein wichtiges Abhängigkeitsverhältnis: C×O = konstant.
Ein Stahl mit geringem C-Gehalt enthält daher nach dem
Frischen relativ viel Sauerstoff, so daß er wegen seiner
Rotbruch Empfindlichkeit durch Zugabe von Ferromangan desoxi
diert werden muß. Da dies bei Armco-Eisen nicht möglich ist,
wird die Schmelze einer Vakuumentgasung unterzogen, wodurch
der Sauerstoffgehalt vermindert und die Gefügehomogenität
verbessert werden soll.
Dennoch erfüllt Armco-Eisen die Anforderungen, die an ein
Einlagenmaterial zur Belegung von Sprengstoffladungen ge
stellt werden, nicht zufriedenstellend. Aus verschiedenen
Chargen von zu verschiedenen Zeiten erschmolzenem Armco-
Eisen lassen sich keine Einlagen mit reproduzierbar gleichem
Verhalten herstellen, da beim Herunterwalzen des Materiales
Anisotropien, bzw. Grobkörnigkeiten in der Walztextur auf
treten, die beispielsweise schon dadurch zum Ausdruck kom
men, daß bei der Endformgebung einer flachen Scheibe zu
einer Flachkegeleinlage oder einer kugelkalottenförmigen
Einlagenschale sich unebene Oberflächenstrukturen (Orangen
haut und Zugrilligkeit) ausbilden. Bei der Sprengumformung
zu langgestreckten Projektilen tritt eine extrem
hohe Umformgeschwindigkeit auf, bei der sich auch geringste
Einschlüsse erheblich mehr auswirken als bei üblicher Prüf-
Umformung, so daß Projektile aus Armco-Eisen vielfach ein
ungleichmäßiges asymmetrisches Aussehen aufweisen, krumme
Geschosse ausbilden, bei der Projektilbildung zum Abreißen
neigen und nicht zufriedenstellende Leistungen im Ziel
zur Folge haben.
Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren
zur Herstellung einer Einlage aus einem kohlenstoffarmen
Eisenwerkstoff zum Belegen einer Sprengstoffladung anzuge
ben, das es in vorgebbarer reproduzierbarer Weise ermöglicht,
daß die daraus gefertigten Einlagen in wiederhohlbarer Weise
bei der Sprengumformung ein völlig isotropes Verhalten zei
gen.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß mit den kennzeichnenden
Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst.
Mit der Erfindung kann in reproduzierbarer Weise ein Eisen
werkstoff für Einlagen zum Belegen von Sprengladungen er
zeugt werden, bei dem die daraus hergestellten Einlagen
ein völlig isotropes Verhalten zeigen.
Untersuchungen hierzu mit der Zielsetzung, die Bildung von
sprenggeformten Projektilen zu optimieren, haben zu hervor
ragenden Ergebnissen geführt.
Dabei wurden stabförmige Geschosse von hohem Schlankheits
grad mit einer Länge von etwa 1 bezogen auf das Einlagen
kaliber sprenggeformt, wobei die Streuung unter 1% lag.
Die Projektile 12 (siehe Zeichnung) wiesen ausnahmslos
eine isotrope Verformung ohne Einschnürung auch bei hoher
Streckung auf. Die langgestreckten Projektile, die auf weit
über 150 m hinaus eine hohe Flugstabilität und Treffgenauig
keit besitzen, konnten völlig reproduzierbar aus den erfin
dungsgemäßen Einlagen 10 dargestellt werden.
Durch das beruhigte Vergießen des schmelzflüssigen, auf un
ter 0,01 Gew.% Kohlenstoffgehalt gefrischten Eisenwerk
stoffes unter dosierter Zugabe von Aluminiumpulver zur
Desoxydation der Schmelze ergibt sich ein rein ferritisch
erstarrter Eisenwerkstoff ohne jegliche Schlackenbestand
teile oder Anteile einer zweiten Phase, jedoch mit mikro
feinverteilten Aluminiumnitriden (AlN). Die stark entkohlte
Stahlschmelze kann ggf. auch noch einer Vakuumentgasung
unterzogen werden.
Üblicherweise wird heutzutage eine Gharge von z. B. ca.
60 bis 100 Tonnen Stahlguß im Stranggußverfahren (hier be
ruhigt) vergossen. Die Stranggußkokille hat eine Quer
schnittsfläche von etwa 2 m×0,2 m. Der erstarrte Stahl
gußstrang wird auf Längen von etwa 10 m geschnitten und
abgekühlt.
Zur Blechherstellung wird das Stranggußteil auf die gewün
schte Umformtemperatur aufgeheizt. Der erfindungsgemäße
Eisenwerkstoff wird zur Austenitisierung, d. h. zur Auf
lösung und Feinverteilung der Aluminiumnitride bei ca.
1250°C, z. B. in einem Stoßofen geglüht, bevor er auf einer
Warmbreitband-Walzstraße zur temperatur- und verformungs
abhängigen vorgebbaren, insbesondere homogenen Gefügeein
stellung mit einer Korngröße von kleiner als 100 µm warm
gewalzt wird. Die Umformtemperatur bei der Warmwalzung muß
größer als 880°C betragen.
Die Umformung soll oberhalb von 900°C, d. h. dicht ober
halb der A3-Linie im Zustandsbereich des kubisch flächen
zentrierten Gamma-Eisens (KFZ-Gitter; 8-Fe; A3 für Reinst
eisen = 911°C) erfolgen, da sonst eine Grobkornbildung
durch Rekristallisation auftreten könnte. Eine Warmwalzung
ist jedoch auch bei Temperaturen bis zu 1200°C möglich,
da die grobkornbildende Rekristallisation bei dem erfin
dungsgemäßen Eisenwerkstoff zusätzlich durch die fein
dispers verteilten Al-Nitride gehemmt, bzw. verhindert wird.
Der Walzvorgang wird mit einem möglichst großen Umformgrad
von größer als 0,35, vorzugsweise etwa 0,45, durchgeführt,
so daß mit möglichst geringen Stichzahlen (Walzgerüstdurch
läufen) das Feinkorngefüge mit Korngrößen von 15 bis 80 µm,
vorzugsweise zwischen 20 und 30 µm durch ein kontrolliertes
Endwalzen eingestellt werden kann. Der erfindungsgemäße
Eisenwerkstoff (SSR) zeichnet sich durch ein sehr auffäl
liges Beieinanderliegen von Streckgrenze mit ca. 290 N/mm2
und Zugfestigkeit mit ca. 300 N/mm2 aus.
Diese Warmbreitbandwalzung mit den erwähnten Umformparame
tern ist mit Armco-Eisen nicht durchführbar, da jede Warm
verformung wie etwa Walzen, Schmieden, Biegen oder Pressen
wegen der bekannten Rotbruchgefahr nicht im Temperaturbe
reich zwischen 850° bis 1050°C erfolgen darf. Eine Um
formung kann daher nur in kubisch raumzentrierten Zustands
bereich des Alpha-Eisens (KRZ-Gitter; α-Fe) erfolgen.
Demzufolge ist die Korngröße hierbei nicht gezielt ein
stellbar, sondern mehr oder weniger ein Zufallsprodukt.
Eine gezielte vorgebbare Reproduzierbarkeit mit homogenem
Gefügeaufbau und isotropem Umformverhalten ist nicht gege
ben. Aufgrund von Texturen und Zeiligkeiten im Gefüge wird
bei hohen Umformgeschwindigkeiten vielmehr Anisotropien
der Umformeigenschaften die Folge.
Im Gegensatz dazu hat der erfindungsgemäße Eisenwerkstoff
eine äußerst hohe Tiefziehqualität und zeigt aufgrund seiner
Homogenität bei einer Umformung keinerlei Vorzugsorientie
rungen. Er eignet sich daher vorzüglich für Einlagen aller
Art (Hohlspitz-; Fachkegel-; kalottenförmige Einlagen), die
projektil- oder strahlbildend sind sowie auch für Schneid
ladungen.
Insbesondere für sprenggeformte Projektile, bei denen hier
mit eine Projektillänge von größer 1 bezogen auf das Ein
lagenkaliber problemlos erreichbar ist, ist der erfindungs
gemäße Eisenwerkstoff (SSR) aufgrund seiner Reproduzierbar
keit, Homogenität und seinem isotropen Verformungsverhal
ten mit gleichmäßiger Heckausbildung des stabförmigen Ge
schoßkörpers ohne Einschnürungen bestens geeignet, da hier
bei keine Risse, Faltenbildungen oder Asymmetrien auftre
ten.
Claims (9)
1. Verfahren zur Herstellung einer Einlage aus einem kohlen
stoffarmen Eisenwerkstoff zum Belegen einer Sprengstoff
ladung,
gekennzeichnet durch folgende
Merkmale:
- - der gelöste Kohlenstoffgehalt des Eisenwerkstoffes wird auf kleiner als 0,01 Gew.% Kohlenstoff (C) eingestellt,
- - der schmelzflüssige Eisenwerkstoff wird beruhigt ver gossen,
- - der erstarrte Eisenwerkstoff wird zur temperatur- und verformungsabhängigen, vorgebbaren Gefügeeinstellung bei einer Temperatur oberhalb von 850°C umgeformt und
- - die Korngröße des Eisenwerkstoffes wird dabei reprodu zierbar auf kleiner als 100 µm eingestellt.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch ge
kennzeichnet, daß die Korngröße auf 15
bis 80 µm, vorzugsweise auf 20 bis 30 µm, eingestellt
wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch ge
kennzeichnet, daß die Umformung als Warm
walzung mit einem Umformgrad ϕ von größer als 0,35
durchgeführt wird.
4. Verfahren nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch
gekennzeichnet, daß der Umformgrad
etwa 0,45 beträgt.
5. Verfahren nach Anspruch 1, 2, 3 oder 4, dadurch
gekennzeichnet, daß die Umformtemperatur
bei der Warmwalzung zur Gefügeeinstellung größer als
880°C beträgt.
6. Kohlenstoffarmer Eisenwerkstoff zur Herstellung einer
Einlage zum Belegen von Sprengstoffladungen gemäß dem
Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 5, dadurch
gekennzeichnet, daß der Eisenwerkstoff
- - ein Feinstkorngefüge mit einer Korngröße von kleiner als 100 µm aufweist,
- - einen gelösten Kohlenstoffgehalt von kleiner als 0,01 Gew.% (C) aufweist und
- - die Brucheinschnürung (Z) größer als 80% beträgt.
7. Eisenwerkstoff nach Anspruch 6, dadurch ge
kennzeichnet, daß die Brucheinschnürung (Z)
zwischen 85% und 92% beträgt.
8. Eisenwerkstoff nach Anspruch 6 oder 7, dadurch
gekennzeichnet, daß die Korngröße
kleiner als 50 µm, vorzugsweise etwa 20 bis 30 µm be
trägt.
8. Eisenwerkstoff nach Anspruch 6, 7 oder 8, dadurch
gekennzeichnet, daß der Umformgrad
des Eisenwerkstoffes bei der Warmwalzung größer als
0,35, vorzugsweise etwa 0,45, beträgt.
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
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Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SE470211B (sv) * | 1992-04-10 | 1993-12-06 | Bofors Explosives Ab | Sätt att tillföra exotermt reagerande metalltillsatser till explosivämnen och i enlighet därmed framställda sprängämnen |
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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FR1423940A (fr) * | 1964-11-26 | 1966-01-07 | Soc Tech De Rech Ind | Perfectionnements aux revêtements pour charges creuses |
JPS5433704B2 (de) * | 1973-05-10 | 1979-10-22 | ||
FR2429990B1 (fr) * | 1978-06-27 | 1985-11-15 | Saint Louis Inst | Charge explosive plate |
JPS59118861A (ja) * | 1982-12-27 | 1984-07-09 | Daido Steel Co Ltd | 快削鋼の製造方法 |
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3931050A1 (de) * | 1989-09-16 | 1991-03-28 | Bosch Gmbh Robert | Pruefeinrichtung fuer beschleunigungssensoren |
Also Published As
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EP0332745B1 (de) | 1991-12-27 |
US5028275A (en) | 1991-07-02 |
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