EP1240475B1 - Geschosskörper und verfahren zur herstellung von radial abstehenden führungsmitteln - Google Patents

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EP1240475B1 EP00982808A EP00982808A EP1240475B1 EP 1240475 B1 EP1240475 B1 EP 1240475B1 EP 00982808 A EP00982808 A EP 00982808A EP 00982808 A EP00982808 A EP 00982808A EP 1240475 B1 EP1240475 B1 EP 1240475B1
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projectile
base body
guide means
welding
driving means
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Kurt Steinhoff
Matthias Schupfer
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F42—AMMUNITION; BLASTING
    • F42B—EXPLOSIVE CHARGES, e.g. FOR BLASTING, FIREWORKS, AMMUNITION
    • F42B14/00—Projectiles or missiles characterised by arrangements for guiding or sealing them inside barrels, or for lubricating or cleaning barrels
    • F42B14/02—Driving bands; Rotating bands

Definitions

  • the invention relates to a method for producing a Projectile with guide means according to the preamble of the claim 1.
  • Known projectiles usually point to the outer surface of the Projectile body fastened copper guide means on; they are designed in the form of annular elevations.
  • the guide means acts as a seal against those acting on the rear side of the floor are called powder gases and as a friction-reducing intermediate layer between projectile body and gun barrel.
  • a sub-caliber balancing bullet (EP - A2-0392) with a droppable sabot.
  • a steel shell applied, which provided with a thread after reworking segmented sabot carries.
  • guide belts are placed on preheated, rotating ammunition bodies by previously known Metal spraying process in a protective gas atmosphere generated.
  • the application materials are molybdenum, nickel aluminide or cerments based on aluminum-nickel oxide and called CuZn 85/15.
  • There is also internal cooling of the ammunition body is provided during the injection process. This procedure is only lower for guide bands Suitable thickness; the effort for those who are in the trains of Having to intervene in the gun barrel is not economical justifiable.
  • the entire welding arrangement is relatively complex and requires the monitoring of a total of four material feeds, in addition, the process is on a shift of a few Millimeters (0.125 inch).
  • the invention is therefore based on US Pat. No. 2,813,190 underlying the problem of being economically a floor fabricate and design it to withstand the high launch loads modern guns withstand and at the same time an entry of copper into the gun barrel and its surroundings largely avoided. It should therefore be a procedure for the production of radially protruding guide means be trained that this for mass production is suitable and that optimal adhesion to the projectile body results. Extremely high temperature and Gas pressure loads on the guide means occur can without this failure.
  • the subject of the invention is intended in particular for thin-walled, Projectiles containing payloads, so-called “carrier projectiles” are suitable.
  • the layer thickness of the guide means should be adapted to the purpose of the projectile, be freely definable
  • the copper content can be at least in the area touching the gun barrel when fired reduce the projectile body almost arbitrarily. Thereby can detach the copper from the guide means can be reliably prevented.
  • the floor according to the invention thereby largely prevents it from being fired an entry of copper into the gun barrel and its surroundings.
  • Soiling and / or a reduction in wear resistance the inner surface of the gun barrel by reducing its strength and embrittlement, due to metallurgical interactions between the materials can thus be reliably avoided.
  • the guide means can be according to another advantageous one Further development of the invention is particularly inexpensive finished.
  • the projectile body has one in the area of the guide means particularly high stability when the material of the base body is a tempering steel or a maraging steel.
  • the nickel-containing layer could, for example, on be applied to a guide tape.
  • the leader band could then like that of the known floor with be connected to the projectile body. To reduce the It bears the manufacturing costs of the projectile according to the invention however, when the guide means are directly on the projectile body are arranged.
  • the guide means is a special one have high resistance if they contain nickel of over 90%.
  • the Guide means made of high-purity nickel with over 99% nickel.
  • Commercially available nickel 200 has proven itself also called “commercially pure nickel” with 99.5Ni-0.08C (American Society for Metals; UNS number N02200)
  • This design allows a copper portion of the radial outer area of the guide means to an intended, Limit tolerable measure or completely prevent it. Because the radially outer area of the guide means touching the gun barrel when fired can result in a transmission of copper from the guide means to the gun barrel can be reliably prevented, even if the projectile body Contains copper.
  • the guide means can be applied using the Procedure, despite the small effort, large dimensions (Caliber).
  • Adverse changes in the metallic structure or too Cracks and micro voids in the connection of the nickel containing Layer with the usually made of a steel alloy manufactured basic body can be according to a other advantageous development of the invention largely avoided if the base body after the build-up welding process at 815 ° C for one hour to three hours exposed to an inert gas atmosphere for a long time.
  • the base body After the build-up welding process at 815 ° C for one hour to three hours exposed to an inert gas atmosphere for a long time.
  • the structure of the The material of the base body can be homogenized at the same time.
  • the guiding means can be sheared off during firing avoiding the bullet reliably.
  • Argon is particularly suitable as the protective gas.
  • Foreseen tolerances of the guide means can be according to a further advantageous development simple comply if the layer containing nickel after Deposition welding to the intended dimensions is processed. This machining can, for example done in the turning process.
  • FIG. 1a and 1b represent partial areas of a floor 1, with FIG. 1a showing a first partial area a guide means 2 in its design before the launch in direction A from a gun barrel, not shown with a spiral-shaped inner contour.
  • the guide means 2 consists of high-purity nickel and is in a circumferential groove in the projectile body 5 made of tempered steel 42CrMo4 anchored and shoulders 3.
  • the front part of floor 1 is notoriously known Designed wise; the firing direction is here with one Arrow characterized and labeled with A.
  • the base body 5 can also be used with the projectile body 1 connected steel ring to be made.
  • Figures 2 and 3 illustrate two process steps in the production of the guide means 2.
  • the Base body 5 made of 42CrMo4 alloy steel tube or Maraging steel made. This base body 5 has, as in Figure 2 shown, a smooth outer surface and bevels formed by chamfers to its groove 7.
  • the base body 5 For removing welding stresses, cracks and micro voids the base body 5 after the generation of the circumferential welding layer 6 fed to a heat treatment.
  • the base body 5 is also Layer 6 first at 815 ° C in an argon atmosphere warmed and this temperature between one hour and three Held for hours. After a slow cooling to room temperature and then reheating the Base body 5 heated to 480 ° C and this temperature between held for another three to six hours. After a layer 6 has the last cooling to room temperature and the base body 5 has a homogeneous structure.
  • the processing of the welding layer 6 takes place in a notorious manner known manner by machining on the given over-caliber measure.
  • Base ring made of maragin steel, caliber 150 mm (Diameter); Length 120 mm; Width of the guide means 52 mm.
  • Cooling water with an inlet pressure of 2 bar via a Dorn directed the beam during the deposition welding is for the ring and grooved for the Throttling the flow.
  • the measured water flow was about 5 l / s.
  • Base floor made of maragin steel (closed on one side) 150 mm caliber; Length 700 mm; Width of Guide means 52 mm.
  • Cooling water with an inlet pressure of 2 bar via a Flange initiated with O-ring seal (upper hole) and derived (lower hole); during build-up welding there is a turbulent flow in the base body.
  • the measured water flow was also approximately 5 l / s.
  • the welding parameters can also be adapted to the technical requirements of the machine or
  • the cooling medium water can be caused by other flowable substances be replaced.

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Abstract

Auf einer Mantelfläche eines Geschosses werden Führungsmittel (2) stoffschlüssig aus möglichst reinem Nickel angeordnet. Hierdurch wird ein Eintrag von Kupfer in ein zum Abschuss des Geschosses vorgesehenes Geschützrohr vermieden, was dessen Standzeit erhöht. Die Fertigung der Führungsmittel (2) erfolgt bevorzugt durch Auftragschweissen in einer Schutzgasatmosphäre. Dies bewirkt eine zuverlässige Halterung der unmittelbar auf einem auch dünnwandigen Geschoss-körper (1) verankerten Führungen (2-4) und erlaubt sehr hohe Abschussbelastungen.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines Geschosses mit Führungsmitteln nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Bekannte Geschosse weisen meist auf der Mantelfläche des Geschosskörpers befestigte Führungsmittel aus Kupfer auf; sie sind in Form von ringförmigen Erhebungen ausgebildet. Beim Abschuss eines derart gestalteten Geschosskörpers in einem Geschützrohr, dessen innere Oberfläche mehrere spiralförmig umlaufende Nuten aufweist, werden die Erhebungen eingepresst und geformt, wodurch das Geschoss eine Rotation erfährt, was zu dessen Stabilisierung auf seiner Flugbahn dient. Gleichzeitig wirkt das Führungsmittel als Abdichtung gegen die an der Heckseite des Geschosses beaufschlagenden heissen Pulvergase und als reibungsmindernde Zwischenschicht zwischen Geschosskörper und Geschützrohr.
Zur Herstellung dieser bekannten Führungsmittel wird eine umlaufende Nut in den Geschosskörper eingedreht, in welche ein Ring eingeschrumpft, eingepresst und/oder schweisstechnisch verankert wird.
Nachteilig bei diesen bekannten Geschossen ist, dass sie beim Abschuss Kupfer in das Geschützrohr eintragen können. Dies führt schliesslich zu einer Versprödung des Geschützrohrs und resultiert in einer Herabsetzung seiner mechanischen Festigkeit. Nach einer von verschiedensten Initialbedingungen abhängigen Anzahl von Abschüssen ist das Geschützrohr unbrauchbar. Ebenfalls ist der Eintrag von Kupfer in die Systemumgebung bedenklich, insbesondere bei Munition die für Übungszwecke vorgesehen ist.
Zudem führen die hohen Gasdrucke moderner Waffensysteme zu dynamischen Belastungen, denen bisher eingesetzte Kupferringe oft nicht standhalten.
Bereits zu Beginn des letzten Jahrhunderts wurde vorgeschlagen (FR -A- 5 398) auf Geschossen aus Stahl Führungsringe auch aus Nickel oder ähnlichen Materialien aufzubringen, mit dem Ziel die Führung im Rohr und damit die Treffergenaugikeit der Munition zu erhöhen.
Während des 1. Weltkriegs wurden aus dem vollen Material, d.h. aus dem Munitionskörper aus Stahl, herausgearbeitete vorgeformte Führungsbänder seitlich mit einem Weichmetall belegt und mechanisch eingestemmt (DE -A- 35 39 310). Diese Art der Verbindung genügt den in heutigen Geschützrohren auftretenden Gasdrucken in keiner Weise, sie würden beim Abschuss des Geschosses zerlegt und das Rohr beschädigen.
Bekannt ist ferner ein unterkalibriges Wuchtgeschoss (EP - A2- 0392) mit einem abwerfbaren Treibkäfig. Zum Schutz eines Penetrators aus bruchempfindlichem Schwermetall wird auf diesem, in mehreren Lagen und unter Schutzgas, durch ein Schweissverfahren, eine Stahlhülle aufgetragen, welche nach einer Nachbearbeitung mit einem Gewinde versehen, den segmentierten Treibkäfig trägt.
Nach der DE -A1- 35 39 310 werden Führungsbänder auf vorgewärmten, rotierenden Munitionskörpern durch an sich vorbekannte Metallspritzverfahren in einer Schutzgasatmosphäre erzeugt. Als Auftragsmaterialien sind Molybdän, Nickel-Aluminid oder Cerments auf der Basis von Aluminium-Nickeloxid und CuZn 85/15 genannt. Ebenfalls ist eine innere Kühlung des Munitionskörpers während des Spritzvorgangs vorgesehen. Dieses Verfahren ist nur für Führungsbänder geringer Dicke geeignet; der Aufwand für solche, die in die Züge des Geschützrohres eingreifen müssen, ist wirtschaftlich nicht vertretbar.
Aus der US -A- 2813 190 ist ein effizientes Verfahren zum Lichtbogen-Auftragschweissen unter Schutzgas bekannt, welches auch zum einlagigen Aufbringen von Führungsbändern auf Munitionskörpern dient. Dabei werden zwei zueinander mit Spannungen entgegengesetzter Polarität gespeiste Verbrauchselektroden, auf einer drehbankähnlichen Vorrichtung auf dem langsam um seine Achse rotierenden, innen mit Wasser gekühlten Munitionskörper, gezündet. Die Führungsköpfe für die beiden aus beschichteten, legierten Stahldrähten bestehenden Elektroden sowie der Munitionskörper selbst sind wassergekühlt. Durch einen Exzenterantrieb werden zudem die beiden Führungsköpfe und damit verbundene Zuführungen für mit Aluminium beschichtete Fülldrähte aus einer mittleren Position zueinander parallel um einige Millimeter ausgelenkt und bewirken damit einen ausgeglichen und in sich homogenen, einlagigen Materialauftrag auf dem Körper.
Die gesamte Schweissanordnung ist relativ aufwendig und erfordert die Überwachung von insgesamt vier Materialzuführungen, zudem ist das Verfahren auf eine Schicht von wenigen Millimetern (0.125 inch) beschränkt.
Ausgehend von der US -A- 2 813 190 liegt der Erfindung daher das Problem zugrunde, ein Geschoss wirtschaftlich zu fabrizieren und so zu gestalten dass es den hohen Abschussbelastungen moderner Geschütze standhält und gleichzeitig einen Eintrag von Kupfer in das Geschützrohr und dessen Umgebung weitgehend vermeidet. Es soll daher ein Verfahren zur Herstellung von radial abstehenden Führungsmitteln so weitergebildet werden, dass dieses für eine Massenfertigung geeignet ist und dass eine optimale Haftung am Geschosskörper resultiert. Ebenfalls sollen extrem hohe Temperaturund Gasdruckbelastungen an den Führungsmitteln auftreten können ohne dass diese Versagen.
Der Erfindungsgegenstand soll sich insbesondere für dünnwandige, Nutzlasten enthaltende Projektile, sogenannte "carrier projectiles" eignen. Die Schichtdicke der Führungsmittel soll, dem Einsatzzweck des Geschosses angepasst, frei bestimmbar sein
Die vorerwähnten Probleme werden erfindungsgemäss durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst.
Durch diese Gestaltung lässt sich der Kupferanteil zumindest in dem das Geschützrohr beim Abschuss berührenden Bereich des Geschosskörpers nahezu beliebig vermindern. Dadurch kann ein Lösen des Kupfers von den Führungsmitteln zuverlässig verhindert werden. Das erfindungsgemässe Geschoss verhindert hierdurch bei seinem Abschuss weitgehendst einen Eintrag von Kupfer in das Geschützrohr und dessen Umgebung.
Eine Verschmutzung und/oder eine Verringerung der Verschleissbeständigkeit der Innenflächen des Geschützrohres durch eine Herabsetzung seiner Festigkeit und durch Versprödung, aufgrund metallurgischer Wechselwirkungen zwischen den Werkstoffen ist hierdurch zuverlässig vermeidbar.
Die Führungsmittel lassen sich gemäss einer anderen vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung besonders kostengünstig fertigen.
Der Geschosskörper hat im Bereich der Führungsmittel eine besonders hohe Stabilität, wenn das Material des Grundkörpers ein Vergütungsstahl oder ein Maragingstahl ist.
Um keine unzulässigen Verformungen zu erhalten empfiehlt es sich den Grundkörper zu kühlen, was vorteilhafterweise durch eine im Grundkörper durchfliessende Flüssigkeit geschieht.
Die Nickel enthaltende Schicht könnte beispielsweise auf einem Führungsband aufgetragen werden. Das Führungsband könnte anschliessend wie das des bekannten Geschosses mit dem Geschosskörper verbunden werden. Zur Verringerung der Fertigungskosten des erfindungsgemässen Geschosses trägt es jedoch bei, wenn die Führungsmittel unmittelbar auf dem Geschosskörper angeordnet sind.
Versuche haben gezeigt dass die Führungsmittel eine besonders hohe Beständigkeit aufweisen, wenn diese einen Nickelanteil von über 90% aufweisen. Vorzugsweise bestehen die Führungsmittel aus hochreinem Nickel mit über 99% Nickelanteil. Bewährt hat sich im Handel erhältlicher Nickel 200 , auch "commercially pure nickel" genannt mit 99,5Ni-0,08C (American Society for Metals; UNS number N02200)
Durch diese Gestaltung lässt sich ein Kupferanteil des radial äusseren Bereichs der Führungsmittel auf ein vorgesehenes, tolerierbares Mass beschränken oder vollständig verhindern. Da der radial äussere Bereich der Führungsmittel das Geschützrohr beim Abschuss berührt, kann eine Übertragung von Kupfer von den Führungsmitteln auf das Geschützrohr zuverlässig verhindert werden, auch wenn der Geschosskörper Kupfer enthält.
Die Führungsmittel können unter Anwendung des erfindungsgemässen Verfahrens, trotz geringem Aufwand auch grosse Abmessungen (Kaliber) aufweisen.
Nachteilige Veränderungen im metallischen Gefüge oder auch Risse und Mikrohohlräume in der Verbindung der Nickel enthaltenden Schicht mit dem in der Regel aus einer Stahllegierung gefertigten Grundkörper lassen sich gemäss einer anderen vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung weitgehend vermieden, wenn der Grundkörper nach dem Auftragsschweissverfahren bei 815°C eine Stunde bis drei Stunden lang einer Schutzgasatmosphäre ausgesetzt wird. Durch diese Wärmebehandlung können sich durch das Schweissen erzeugte Schädigungen im Grundkörper zurückbilden, das Gefüge des Materials des Grundkörpers lässt sich gleichzeitig homogenisieren. Durch die Unterdrückung der Risse und Mikrohohlräume lässt sich ein Abscheren der Führungsmittel beim Abschuss des Geschosses zuverlässig vermeiden. Zusätzlich werden Veränderungen des metallischen Gefüges, die zu einer Verringerung der mechanischen Beständigkeit des Geschosskörpers unter dynamischen Belastungen führen, rückgängig gemacht. Als Schutzgas eignet sich insbesondere Argon.
Zur weiteren Verringerung der Risse und der Mikrohohlräume trägt es gemäss einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung bei, wenn der Grundkörper drei bis sechs Stunden lang bei 480°C einer Schutzgasatmosphäre ausgesetzt wird. Dabei erfährt das Grundmaterial eine weitere Festigkeitssteigerung. Diese Wärmebehandlung schliesst sich vorzugsweise an eine Abkühlphase auf Raumtemperatur nach der mit 815°C erfolgten Wärmebehandlung an.
Vorgesehene Toleranzen der Führungsmittel lassen sich gemäss einer weiteren vorteilhaften Weiterbildung einfach einhalten, wenn die Nickel enthaltende Schicht nach dem Auftragsschweissen spanend auf die vorgesehene Abmessungen bearbeitet wird. Diese spanende Bearbeitung kann beispielsweise im Drehverfahren erfolgen.
Die Erfindung lässt zahlreiche Ausführungsformen zu. Zur weiteren Verdeutlichung ihres Grundprinzips ist eine davon in der Zeichnung dargestellt und wird nachfolgend beschrieben. Diese zeigt in
Fig. 1a
einen Teilbereich eines erfindungsgemässen Geschosses vor seinem Abschuss,
Fig. 1b
den Teilbereich Fig. 1a des Geschosses nach dessen Abschuss,
Fig. 2
einen Teilbereich des in Fig. 1 dargestellten Geschosses vor einer Fertigung des Führungsmittels,
Fig. 3
einen Teilbereich des Geschosses aus Fig. 1 nach einer Auftragsschweissung zur Fertigung der Führungsmittel.
Die Figuren 1a und 1b stellen Teilbereiche eines Geschosses 1 dar, dabei zeigt Figur 1a einen ersten Teilbereich mit einem Führungsmittel 2 in seiner Ausgestaltung vor dem Abschuss in Richtung A aus einem nicht dargestellten Geschützrohr mit einer spiralförmig umlaufender Innenkontur. Das Führungsmittel 2 besteht aus hochreinem Nickel und ist in einer umlaufenden Nut im Geschosskörper 5 aus Vergütungsstahl 42CrMo4 verankert und weist Schultern 3 auf.
Fig. 1b zeigt den selben Teilbereich nach dem Abschuss durch das Geschützrohr. Dabei entstehen charakteristische, von der Mantelfläche des Geschosskörpers 1 abstehende Erhebungen 4 im Führungsmittel 2, welche Erhebungen das Geschoss 1 im Geschützrohr in Rotation versetzen, was auf dessen Flugbahn die notorisch bekannte Drall-Stabilisierung bewirkt. Die Schulter 3 des Führungsmittels 2 wird im Zug - des nicht dargestellten - Geschützrohres während dem Abschuss umgeformt und dient dabei, nach Art einer Kolbendichtung, gleichzeitig als hochwirksames Dichtmittel auch bei extrem hohen Gasdrucken.
Die Frontpartie des Geschosses 1 ist in notorisch bekannter Weise ausgestaltet; die Abschussrichtung ist hier mit einem Pfeil charakterisiert und mit A beschriftet.
Alternativ dazu kann der Grundkörper 5 auch als mit dem Geschosskörper 1 verbundener Stahlring gefertigt sein.
Die Figuren 2 und 3 verdeutlichen zwei Verfahrensschritte bei der Fertigung des Führungsmittel 2. Zunächst wird der Grundkörper 5 aus Stahlrohr der Legierung 42CrMo4 oder aus Maragingstahl gefertigt. Dieser Grundkörper 5 hat, wie in Figur 2 dargestellt, eine glatte Aussenmantelfläche und durch Fasen gebildete Abschrägungen zu seiner Nut 7.
Anschliessend werden umlaufende Schweissnähte aus Nickel in longitudinaler Richtung in der Nut 7 auf dem Grundkörper 5 aufgetragen und radial überlappt bis zur gewünschten Dicke einer Schicht 6, wie in Fig. 3 dargestellt. Durch eine gestaffelte und symmetrische Auftragung der Schweissbahnen werden nachteilige Effekte, insbesondere ein Verzug des Grundkörpers 5 vermieden.
Zur Beseitigung von Schweissspannungen, Rissen und Mikrohohlräumen wird der Grundkörper 5 nach der Erzeugung der umlaufenden Schweiss-Schicht 6 einer Wärmebehandlung zugeführt. Bei der Wärmebehandlung wird der Grundkörper 5 mit der Schicht 6 zunächst auf 815°C in einer Argonatmosphäre erwärmt und diese Temperatur zwischen einer Stunde und drei Stunden gehalten. Nach einer langsamen Abkühlung auf Raumtemperatur und anschliessendem erneuten Erwärmen wird der Grundkörper 5 auf 480°C erwärmt und diese Temperatur zwischen weiteren drei bis sechs Stunden gehalten. Nach einer letzten Abkühlung auf Raumtemperatur haben die Schicht 6 und der Grundkörper 5 ein homogenes Gefüge.
Die Bearbeitung der Schweiss-Schicht 6 erfolgt in notorisch bekannter Weise durch spanabhebende Bearbeitung auf das vorgegebene überkalibrige Mass.
In praktischen Schweissversuch hat es sich gezeigt, dass eine intensive Kühlung des Grundkörpers 5 von besonderer Wichtigkeit ist. Aus praktischen Gründen wurde eine Wasserkühlung mit einem Anschluss ans Leitungsnetz gewählt und die Durchflussmenge des Wassers derart eingestellt, dass keine merkliche Erwärmung des abfliessenden Wassers erfolgte. Dadurch konnten auch an sehr dünnwandigen Grundkörpern Verwerfungen vermieden werden, so dass sich das Auftragschweissen mittels Lichtbogen auch für extrem dünnwandige Trägergeschosse für Submunition eignet. Folgende Schweissparameter in Normalatmosphäre (Werkstattbedingungen) haben sich bewährt:
Beispiel 1
Grundkörper: Ring aus Maraginstahl vom Kaliber 150 mm (Durchmesser); Länge 120 mm; Breite der Führungsmittel 52 mm.
Kühlung: Wasser mit einem Eingangsdruck von 2 bar über einen Dorn geleitet, der während des Auftragschweissens Träger für den Ring ist und nutenförmige Schikanen für die Drosselung des Durchflusses aufweist. Der gemessene Wasserdurchfluss betrug zirka 5 l/s.
Beispiel 2
Grundkörper: Geschossboden aus Maraginstahl (einseitig geschlossen) vom Kaliber 150 mm; Länge 700 mm; Breite der Führungsmittel 52 mm.
Kühlung: Wasser mit einem Eingangsdruck von 2 bar über einen Flansch mit O-Ring Dichtung eingeleitet (obere Bohrung) und abgeleitet (untere Bohrung); während des Auftragschweissens besteht im Grundkörper eine turbulente Strömung. Der gemessene Wasserdurchfluss betrug ebenfalls zirka 5 l/s.
In beiden Beispielen wurde ab Rollen zugeführter Schweissdraht von 1,6 mm Durchmesser verwendet (Baltimore Welding Division, Chesapeak Avenue, Baltimore, Maryland, USA). Die Auftragschweissung erfolgte in einer Schutzgasatmosphäre (Handelsbezeichnung "Argon 46") unter Werkstattbedingungen.
Schweiss-Spannung:
28 V; Gleichstrom (MSG-Prozesss nach DIN)
Schweiss-Strom:
120 A
Schweiss-Geschwindikeit (am drehenden Grundkörper):
0,07 m/s
Pendelbreite der Schweisselektrode (Auslenkung longitudinal zum Grundkörper):
52 mm
Pendelzeit:
0,8 s (pro Halbwelle)
Untersuchung der Schliffbilder: Homogene Martensit-Struktur im wirksamen Bereich des Führungsmittels.
Versuche haben gezeigt, dass derart hergestellte Führungsmittel gegenüber Führungsringen aus Kupfer bedeutend höheren Gasdrucken standhalten, dadurch ist beim Abschuss der Munitionskörper eine weitere erhebliche Gefahrenquelle eliminiert. Die Standzeit der Geschützrohre ist bei der Verwendung erfindungsgemässer Führungsmittel gegenüber solchen aus Kupfer erheblich grösser; ebenfalls kann die Reichweite der Geschosse vergrössert werden, da nun grössere Ladungen mit entsprechend höheren Gasdrucken zulässige sind.
Selbstverständlich lässt sich das versuchsmässig erprobte Verfahren auf unterschiedliche Grundmaterialien und Konfigurationen anpassen. Ebenfalls können die Schweissparameter maschinentechnischen Anforderungen angepasst werden oder das Kühlmedium Wasser kann durch andere fliessfähige Stoffe ersetzt werden.

Claims (4)

  1. Verfahren zur Herstellung eines Geschosses mit auf seinem Geschosskörper unmittelbar angeordneten, radial von einem Grundkörper abstehenden Führungsmitteln zur Führung des Geschosskörpers in einem Geschützrohr, durch ein mindestens einlagiges Auftragen einer Schicht auf einen rotierenden Grundkörper mittels eines Lichtbogenschweissverfahrens in einer Schutzgasatmosphäre, wobei die den Schweissdraht zuführende Elektrode periodisch gleichförmig longitudinal, im wesentlichen in Richtung der Längsachse des Grundkörpers, aus einer Mittellage ausgelenkt wird und wobei und das Innere des Grundkörpers während des Schweissvorganges mit einer Kühlflüssigkeit beaufschlagt wird, dadurch gekennzeichnet, dass der Auftrag durch einen Schweissdraht, mit einem Nickelgehalt von mindestens 90 % vorgenommen wird, dass die den Schweissdraht zuführende Elektrode um wenigstens die halbe Breite der Führungsmittel ausgelenkt wird und dass der Grundkörper nach dem Auftragsschweissverfahren bei 800°C bis 850°C, vorzugsweise 815°C eine Stunde bis drei Stunden lang einer Schutzgasatmosphäre ausgesetzt wird
  2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Auftrag der Nickel enthaltenden Schicht in zwei Lagen erfolgt.
  3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die absolute Vorschubgeschwindigkeit des Schweissdrahts in einem Bereich zwischen 0,03 m/s und 0,1 m/s eingestellt wird.
  4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Grundkörper drei bis sechs Stunden lang bei 480° C einer Schutzgasatmosphäre ausgesetzt wird.
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