RU2647948C2

RU2647948C2 - Method of obtaining ceramic insert for gun barrels

Info

Publication number: RU2647948C2
Application number: RU2016105095A
Authority: RU
Inventors: Игорь Алексеевич Генералов; Владимир Юрьевич Верещагин; Алексей Игоревич Овсиенко; Сергей Викторович Агафонов; Лев Николаевич Кочерга; Владимир Игоревич Румянцев
Original assignee: Российская Федерация, от имени которой выступает ФОНД ПЕРСПЕКТИВНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ
Priority date: 2016-02-16
Filing date: 2016-02-16
Publication date: 2018-03-21
Also published as: RU2016105095A

Abstract

FIELD: weapons and ammunition.

SUBSTANCE: invention relates to firearms, namely a method for producing a ceramic insert for a barrel of small arms. Method of obtaining a ceramic insert for gun barrels involves preparing initial mixtures of ceramic powders and a temporary binder, molding by cold isostatic pressing in a mold with an elastic sheath and using a rod with a predetermined profile a rifling on the outer surface to produce a preform in the form of a tube, removing the temporary binder during the calcination, sintering and machining, herewith the core of the mold is made of a hard alloy based on tungsten carbide, the elastic sheath of the mold consists of two layers, herewith the hardness of the inner layer of the elastic sheath with a higher hardness is not less than 80 Shore A units at the difference in hardness indices of the inner and the outer layers of not less than 40 Shore A units, and the sintering is carried out by compression sintering in a nitrogen medium at the pressure of 5–7 MPa.

EFFECT: technical result provided by the invention implementation is a greater wear resistance of the mold, as well as a higher quality of the surfaces obtained during pressing, which simplifies further processing.

1 cl, 1 ex

Description

Изобретение относится к области огнестрельного оружия, в частности к способу получения керамической вставки (футеровки, лейнера) для ствола стрелкового оружия.The invention relates to the field of firearms, in particular to a method for producing a ceramic insert (lining, liner) for a small arms barrel.

Необходимость совершенствования оружейных стволов связана с ростом требований к ним, вызванным повышением энергии зарядов и соответствующим повышением агрессивности среды, температур и давлений в канале ствола за счет воздействия пороховых газов. Эти факторы стали причиной интереса к применению керамических вставок на основе тугоплавких оксидов, карбидов, нитридов и др. Такие материалы обладают сочетанием высокой температуры плавления, хорошей высокотемпературной прочности, низкого коэффициента термического расширения, высоких показателей твердости, износостойкости и стойкости к коррозии и эрозии под влиянием горячих газов. Использование керамических вставок в современных системах вооружения позволит повысить срок службы стволов и, кроме того, обеспечить снижение веса снаряжения, что важно для повышения мобильности вооруженных сил. Моделирование, испытание и разработка способов получения керамических вставок для оружейных стволов в настоящее время активно осуществляется за рубежом, в частности в исследовательских лабораториях США, таких как Научно-исследовательская лаборатория сухопутных войск США (ARL - U.S. Army Research Laboratory) и Научно-исследовательский центр вооружений сухопутных войск США (U.S. Army ARDEC - U.S. Army Armament Research, Development and Engineering Center) и др. [1-8].The need to improve weapons barrels is associated with an increase in the requirements for them, caused by an increase in the energy of charges and a corresponding increase in the aggressiveness of the environment, temperatures and pressures in the barrel due to the action of powder gases. These factors have become of interest in the use of ceramic inserts based on refractory oxides, carbides, nitrides, etc. Such materials have a combination of high melting point, good high temperature strength, low coefficient of thermal expansion, high hardness, wear resistance and resistance to corrosion and erosion under the influence of hot gases. The use of ceramic inserts in modern weapons systems will increase the life of the barrels and, in addition, provide a reduction in the weight of equipment, which is important for increasing the mobility of the armed forces. Modeling, testing and development of methods for producing ceramic inserts for weapons barrels is currently being actively carried out abroad, in particular in US research laboratories, such as the US Army Research Laboratory (ARL - US Army Research Laboratory) and the Arms Research Center US Army (US Army ARDEC - US Army Armament Research, Development and Engineering Center), etc. [1-8].

При получении керамической вставки важной задачей является разработка способа формования, решающего проблему создания нарезки на внутренней поверхности керамической трубки. В металлических стволах без футеровок нарезку наносят механической обработкой. Использование керамических вставок сопровождается проблемами, связанными с исключительной сложностью создания нарезки путем шлифования алмазным инструментом. Процесс шлифования не только обходится крайне дорого, но и способен привносить в керамику дефекты (микротрещины), которые отрицательно сказываются на характеристиках материала при его применении в оружейных стволах. Одним из способов решения этой проблемы является получение нарезки в керамических вставках в процессе формования благодаря использованию пресс-формы с центральным стержнем, имеющим соответствующую конфигурацию нарезки на его наружной поверхности [5-8].Upon receipt of the ceramic insert, an important task is to develop a molding method that solves the problem of creating cuts on the inner surface of the ceramic tube. In metal trunks without linings, cutting is applied by machining. The use of ceramic inserts is accompanied by problems associated with the extreme complexity of creating slices by grinding with a diamond tool. The grinding process is not only extremely expensive, but also capable of introducing defects into the ceramics (microcracks), which adversely affect the characteristics of the material when it is used in weapons barrels. One way to solve this problem is to obtain slices in ceramic inserts during molding due to the use of a mold with a central core having the appropriate configuration of the slices on its outer surface [5-8].

Известно об использовании метода формования литьем под давлением, позволяющего после операции формования получить заготовку вставки с формой, близкой к заданной, в том числе имеющей нарезку на своей внутренней поверхности. Компания Materials Processing Inc. (США) совместно с ARL разработала процесс получения вставок из керамического материала, такого как оксид алюминия, нитрид кремния, сиалон, диоксид циркония, имеющих нарезку по внутреннему диаметру, с использованием метода формования литьем под давлением (US 2008120889 (A1) (B22F 3/02, B22F 5/12, F41A 21/04) [5, 6]. Метод получения вставки для оружейного ствола включает операции приготовления исходной смеси; формования этой смеси методом литья под давлением; отгонки временного связующего (пластификатора) из сформованной заготовки для получения промежуточной заготовки и консолидации промежуточной заготовки такими методами, как свободное спекание, спекание под давлением и/или горячее изостатическое прессование. Недостатками описанного способа является значительное количество органического связующего, вводимого для осуществления формования методом литья под давлением. Указанное обстоятельство приводит к низкой плотности неспеченной заготовки после операции отгонки связующего и, следовательно, к высокой степени усадки при последующей операции спекания. В результате снижается точность размеров и качество внутренней поверхности спеченного изделия, что повышает долю последующей механической обработки. Кроме того, ухудшается однородность микроструктуры и свойств материала по сравнению с другими методами формования. В данном методе возникают сложности при проектировании формы, габариты которой должны точно учитывать степень усадки при спекании. Кроме того, временное связующее характеризуется сложной многокомпонентной рецептурой, сильно влияющей на качество полученного изделия.It is known about the use of the injection molding method, which allows, after the molding operation, to obtain an insert blank with a shape close to the given one, including one having a thread on its inner surface. Materials Processing Inc. (USA), together with ARL, developed a process for the production of inserts from ceramic material, such as alumina, silicon nitride, sialon, zirconia, having a cut along the inner diameter, using the injection molding method (US 2008120889 (A1) (B22F 3 / 02, B22F 5/12, F41A 21/04) [5, 6]. The method for producing an insert for a weapon barrel includes the steps of preparing the initial mixture; molding the mixture by injection molding; distilling the temporary binder (plasticizer) from the molded preform to obtain an intermediate gully of the preparation and consolidation of the intermediate preform by methods such as free sintering, sintering under pressure and / or hot isostatic pressing. The disadvantages of the described method is a significant amount of organic binder, introduced for molding by injection molding. distillation of the binder and, therefore, to a high degree of shrinkage during the subsequent sintering operation. As a result, dimensional accuracy and the quality of the inner surface of the sintered product are reduced, which increases the proportion of subsequent machining. In addition, the uniformity of the microstructure and material properties is reduced compared to other molding methods. In this method, difficulties arise when designing a mold whose dimensions must accurately take into account the degree of shrinkage during sintering. In addition, the temporary binder is characterized by a complex multicomponent formulation that greatly affects the quality of the resulting product.

Наиболее близким к настоящему изобретению является техническое решение, относящееся к способу получения керамических вставок, разработанному американской компанией Materials and Electrochemical Research Corporation (MER) (Storm R. et al. - Mat. and Manuf. Proc. - 2012. - Vol. 27, Is. 8. - P. 875-877) [8], в котором формование осуществляется методом холодного изостатического прессования, позволяющим получить неспеченную заготовку вставки с формой, близкой к заданной, но лишенным недостатков метода литья под давлением, описанных выше. В данном способе подготавливается исходная порошковая смесь, которая содержит нитрид кремния с добавками 4% Al₂O₃ и 6% Y₂O₃ и временное связующее. Порошковая смесь формуется методом холодного изостатического прессования с получением заготовок в виде трубок. После операций отгонки временного связующего и прокаливания проводится спекание вставок в среде азота при атмосферном давлении. Стержень пресс-формы при холодном изостатическом прессовании изготовлен из нержавеющей стали с требуемой структурой нарезки на его наружной поверхности. В конце операции формования стержень извлекается из заготовки с помощью регулируемого вращения и вытягивания. Отмечается, что для качественного извлечения стержня профиль нарезки на его поверхности должен быть достаточно простым. В том случае, если профиль нарезки слишком сложный (угол стенок, степень закручивания), то это может привести к появлению трещин в заготовке при извлечении стержня.Closest to the present invention is a technical solution related to the method for producing ceramic inserts developed by the American company Materials and Electrochemical Research Corporation (MER) (Storm R. et al. - Mat. And Manuf. Proc. - 2012. - Vol. 27, Is. 8. - P. 875-877) [8], in which the molding is carried out by the cold isostatic pressing method, which allows to obtain an unbaked insert blank with a shape close to a given one, but devoid of the drawbacks of the injection molding method described above. In this method, an initial powder mixture is prepared which contains silicon nitride with additives of 4% Al ₂ O ₃ and 6% Y ₂ O ₃ and a temporary binder. The powder mixture is formed by cold isostatic pressing to obtain blanks in the form of tubes. After the operations of distillation of the temporary binder and calcination, the inserts are sintered in a nitrogen atmosphere at atmospheric pressure. The core of the mold during cold isostatic pressing is made of stainless steel with the desired structure of the cut on its outer surface. At the end of the molding operation, the core is removed from the workpiece by means of adjustable rotation and drawing. It is noted that for high-quality extraction of the rod, the cutting profile on its surface should be quite simple. In the event that the cutting profile is too complex (angle of the walls, degree of twisting), this can lead to cracks in the workpiece when removing the rod.

Недостатком описанного технического решения является невозможность обеспечения высокой точности геометрических размеров изделия по внутреннему диаметру (калибру) и профилю нарезки и недостаточно высокое качество внутренней поверхности из-за использования стержня пресс-формы из материала с относительно низкой износостойкостью (а именно: нержавеющей стали), что, кроме того, повышает долю последующей механической обработки. Другим недостатком является сложность извлечения стержня пресс-формы из заготовки после формования, повышающая вероятность появления дефектов в объеме материала и на внутренней поверхности заготовки после такого извлечения и ограничивающая возможную конфигурацию нарезки, получаемой на внутренней поверхности вставки. Последняя проблема связана с недостаточной жесткостью (низким модулем упругости) и недостаточно низким коэффициентом трения материала стержня. Кроме того, в описанном техническом решении не указаны меры, способствующие улучшению качества наружной поверхности вставки. Описанные недостатки сопровождаются удорожанием процесса из-за снижения ресурса работы стержня пресс-формы вследствие износа, а также из-за повышения доли механической обработки для обеспечения надлежащего качества поверхности и точности размеров.The disadvantage of the described technical solution is the impossibility of ensuring high accuracy of the geometric dimensions of the product according to the inner diameter (caliber) and the cutting profile and insufficiently high quality of the inner surface due to the use of the mold core from a material with relatively low wear resistance (namely, stainless steel) , in addition, increases the proportion of subsequent machining. Another disadvantage is the difficulty of removing the mold core from the preform after molding, which increases the likelihood of defects in the volume of the material and on the inner surface of the preform after this extraction and limits the possible configuration of the cut obtained on the inner surface of the insert. The last problem is associated with insufficient rigidity (low modulus of elasticity) and insufficiently low coefficient of friction of the material of the rod. In addition, the described technical solution does not indicate measures that contribute to improving the quality of the outer surface of the insert. The described disadvantages are accompanied by a rise in the cost of the process due to a decrease in the life of the mold core due to wear and tear, as well as due to an increase in the proportion of machining to ensure proper surface quality and dimensional accuracy.

Задачей настоящего изобретения является разработка способа получения керамической вставки для оружейных стволов стрелкового оружия, характеризующейся высокой плотностью, однородностью микроструктуры и высокими механическими свойствами, а также высокой точностью геометрических параметров по внутреннему и наружному диаметру и высоким качеством наружной и внутренней поверхности, позволяющего получить нарезку требуемой конфигурации на внутренней поверхности вставки в процессе формования при минимальной доле механической обработки.The objective of the present invention is to develop a method for producing a ceramic insert for small arms weapon barrels, characterized by high density, uniformity of the microstructure and high mechanical properties, as well as high accuracy of geometric parameters for the inner and outer diameters and high quality of the outer and inner surfaces, allowing to obtain the desired configuration on the inner surface of the insert during molding with a minimum proportion of machining .

Технический результат, обеспечиваемый при реализации настоящего изобретения, согласно формуле заключается, с одной стороны, в повышении износостойкости стержня пресс-формы и, с другой стороны, - в уменьшении доли механической обработки. Таким образом, обобщенный технический результат можно выразить как снижение трудозатрат и упрощение производства за счет исключения частой замены стержней, а также снижения степени последующей обработки.The technical result provided by the implementation of the present invention, according to the formula, is, on the one hand, to increase the wear resistance of the mold core and, on the other hand, to reduce the proportion of machining. Thus, the generalized technical result can be expressed as reducing labor costs and simplifying production by eliminating frequent replacement of the rods, as well as reducing the degree of subsequent processing.

Указанная задача решается за счет разработки способа получения керамической вставки, включающего операции подготовки исходной смеси, формования исходной смеси методом холодного изостатического прессования с получением формы заготовки, близкой к конечной, удаления временного связующего при прокаливании, спекания и механической обработки, в котором стержень пресс-формы при операции формования изготавливается из твердого сплава на основе карбида вольфрама, а эластичная оболочка пресс-формы состоит из двух слоев, причем внутренний слой имеет более высокую твердость, чем наружный. При этом различие показателей твердости внутреннего и наружного слоя эластичной оболочки пресс-формы предпочтительно не менее 40 единиц по Шору при твердости внутреннего слоя не менее 80 единиц по Шору. Кроме того, предпочтительно применение стержня пресс-формы, прошедшего обработку в вибромельнице в среде твердосплавных шариков диаметром 5-6 мм при частоте 25 Гц, а спекание может быть проведено методом компрессионного спекания под давлением 5-7 МПа.This problem is solved by developing a method for producing a ceramic insert, including the operations of preparing the initial mixture, molding the initial mixture by cold isostatic pressing to obtain a workpiece shape close to the final one, removing the temporary binder during calcination, sintering and machining, in which the mold core during the molding operation, it is made of a tungsten carbide-based carbide, and the elastic shell of the mold consists of two layers, the inner layer being It has a higher hardness than the outer. The difference in hardness indices of the inner and outer layers of the elastic shell of the mold is preferably not less than 40 Shore units with a hardness of the inner layer not less than 80 Shore units. In addition, it is preferable to use a mold core that has been processed in a vibratory mill in the environment of carbide balls with a diameter of 5-6 mm at a frequency of 25 Hz, and sintering can be carried out by compression sintering under a pressure of 5-7 MPa.

В предлагаемом техническом решении использование стержня из твердого сплава позволяет уменьшить износ стрежня пресс-формы и снизить трение заготовки (порошковой смеси) о стенки стержня. Данные факторы обеспечивают высокое качество внутренней поверхности вставки и точность геометрических параметров, уменьшая долю механической обработки. Снижение износа стрежня пресс-формы также повышает ресурс его работы и делает процесс более экономичным.In the proposed technical solution, the use of a solid alloy rod allows to reduce wear of the mold core and to reduce the friction of the workpiece (powder mixture) on the core wall. These factors ensure high quality of the inner surface of the insert and the accuracy of geometric parameters, reducing the proportion of machining. Reducing wear of the mold core also increases its service life and makes the process more economical.

Использование стержня пресс-формы, обработанного виброупрочнением в среде твердосплавных шариков (диаметром 5-6 мм) при частоте 25 Гц, дополнительно снижает износ и коэффициент трения его наружной поверхности, что снижает усилие при извлечении стержня из заготовки (в том числе при создании нарезки требуемой конфигурации на ее внутренней поверхности за счет нарезов на стержне), способствует улучшению внутренней поверхности вставки и повышению точности ее геометрических размеров.The use of a mold core processed by vibration hardening in the environment of carbide balls (with a diameter of 5-6 mm) at a frequency of 25 Hz further reduces the wear and friction coefficient of its outer surface, which reduces the force when removing the core from the workpiece (including creating the required cut configuration on its inner surface due to grooves on the rod), improves the inner surface of the insert and improves the accuracy of its geometric dimensions.

Использование двухслойной эластичной оболочки пресс-формы с более высокой твердостью внутреннего слоя позволяет более равномерно распределить давление при прессовании, улучшить качество наружной поверхности и повысить точность наружного диаметра заготовки с одновременным уменьшением доли последующей механической обработки. Кроме того, за счет равномерности распределения давления достигается более однородная микроструктура вставки, что повышает ее механические свойства.The use of a two-layer elastic shell of the mold with a higher hardness of the inner layer makes it possible to more evenly distribute the pressure during pressing, improve the quality of the outer surface and increase the accuracy of the outer diameter of the workpiece while reducing the proportion of subsequent machining. In addition, due to the uniformity of the pressure distribution, a more uniform microstructure of the insert is achieved, which increases its mechanical properties.

При твердости внутреннего слоя эластичной оболочки пресс-формы менее 80 единиц по Шору (и разнице в твердости двух слоев менее 40 единиц по Шору) ухудшается равномерность распределения давления по длине заготовки на ее наружной поверхности, что приводит к менее однородной микроструктуре и более низким механическим свойствам вставки. Неравномерное распределение давления также ухудшает качество наружной поверхности и точность исполнения заданного наружного диаметра при прессовании. Кроме того, при указанных условиях усложняется сборка и разборка пресс-формы, что может вызвать образование механических дефектов в изделии и усложняет процесс в целом.When the hardness of the inner layer of the elastic shell of the mold is less than 80 Shore units (and the difference in hardness of the two layers is less than 40 Shore units), the uniformity of pressure distribution along the length of the workpiece on its outer surface deteriorates, which leads to a less uniform microstructure and lower mechanical properties insertion. The uneven distribution of pressure also affects the quality of the outer surface and the accuracy of the execution of the specified outer diameter during pressing. In addition, under these conditions, the assembly and disassembly of the mold is complicated, which can cause the formation of mechanical defects in the product and complicates the process as a whole.

Также использование формующих стержней твердых сплавов на основе карбида вольфрама дополнительно позволяет получать керамические вставки с относительно сложной структурой нарезов.Also, the use of forming rods of tungsten carbide-based hard alloys additionally makes it possible to obtain ceramic inserts with a relatively complex structure of rifling.

Проведение спекания методом компрессионного спекания в среде азота при давлении 5-7 МПа способствует достижению высокоплотной и однородной микроструктуры и высоких механических свойств керамической вставки.Conducting sintering by compression sintering in a nitrogen medium at a pressure of 5-7 MPa helps to achieve a high-density and uniform microstructure and high mechanical properties of the ceramic insert.

Предлагаемое изобретение является новым, имеет изобретательский уровень, применимо в промышленных масштабах.The present invention is new, has an inventive step, applicable on an industrial scale.

Ниже приводится пример реализации изобретения.The following is an example implementation of the invention.

Пример 1Example 1

Смешение порошков нитрида кремния (Pangea, Китай марки АС-21), оксида алюминия (фирма Almatis, Германия, марка СТ 3000 SDP) и оксида иттрия (Вектон) производят в соотношении: 93 об. %, 2 об. %, 5 об. % соответственно в валковой мельнице с мелющими телами из оксида алюминия в среде изопропилового спирта в течение 24 часов. В качестве временного связующего используют поливиниловый спирт.A mixture of powders of silicon nitride (Pangea, China, grade AC-21), aluminum oxide (company Almatis, Germany, brand CT 3000 SDP) and yttrium oxide (Vecton) are produced in a ratio of: 93 vol. %, 2 vol. %, 5 vol. %, respectively, in a roller mill with grinding media of aluminum oxide in isopropyl alcohol for 24 hours. Polyvinyl alcohol is used as a temporary binder.

Формование заготовок осуществляют методом изостатического прессования с использованием пресс-формы, состоящей из двух металлических крышек; двух эластичных оболочек; двух металлических жгутов и формующего стержня из твердого сплава (состава WC-Co 10 мас. %) с необходимым профилем нарезов на наружной поверхности. Поверхность формующего стержня была предварительно обработана на вибростоле в герметичном стальном контейнере с резиновым карманом и твердосплавными шариками (диаметром 5-6 мм) в 5% водном растворе соды в течение 3-4 часов.The blanks are formed by isostatic pressing using a mold consisting of two metal covers; two elastic shells; two metal harnesses and a solid alloy forming rod (WC-Co composition of 10 wt.%) with the necessary profile of the grooves on the outer surface. The surface of the forming rod was pretreated on a vibrating table in an airtight steel container with a rubber pocket and carbide balls (5-6 mm in diameter) in a 5% aqueous soda solution for 3-4 hours.

Эластичную оболочку из полиуретана типа Силкаст (твердость по Шору 85 единиц) помещают внутрь более мягкой эластичной оболочки из полиуретана типа Por-a-Mold (твердость по Шору 35 единиц). На дно наружной оболочки устанавливают металлическую крышку, на крышку - формующий стержень. Пресс-форму с уплотненным пресс-порошком закрывают верхней металлической крышкой, места прилегания оболочки к боковым поверхностям верхней и нижней крышки плотно стягивают металлическими жгутами и устанавливают в камеру гидростатического пресса. Прессование осуществляют при давлении 150-200 МПа.Silkast-type polyurethane elastic sheath (Shore hardness of 85 units) is placed inside a softer Por-a-Mold polyurethane-type elastic sheath (Shore hardness of 35 units). A metal cover is installed at the bottom of the outer shell, and a forming rod is mounted on the cover. The mold with the compacted press powder is closed with the upper metal cover, the places where the shell adheres to the side surfaces of the upper and lower covers are tightly tightened with metal bundles and installed in the chamber of the hydrostatic press. Pressing is carried out at a pressure of 150-200 MPa.

Полученные заготовки далее подвергают прокаливанию в вакуумной печи при температуре 1000°С для удаления временного связующего.The resulting preforms are then calcined in a vacuum oven at a temperature of 1000 ° C to remove a temporary binder.

Заготовки после прессования подвергают токарной обработке по наружной поверхности.The blanks after pressing are subjected to turning on the outer surface.

Спекание заготовок осуществляют в вакуумно-компрессионной печи при температуре 1800-1950°С в среде азота при давлении 6 МПа. Для устранения поводок (коробления) при спекании внутрь заготовок помещали графитовый стержень, наружный диаметр которого соответствует конечному диаметру керамической вставки после спекания.Sintering of the blanks is carried out in a vacuum compression furnace at a temperature of 1800-1950 ° C in a nitrogen atmosphere at a pressure of 6 MPa. To eliminate the lead (warping) during sintering, a graphite rod was placed inside the blanks, the outer diameter of which corresponds to the final diameter of the ceramic insert after sintering.

После спекания внутренняя и наружная поверхность подвергается механической обработке для снижения шероховатости поверхностей. Наружную поверхность обрабатывают с помощью алмазных кругов, внутреннюю - путем хонингования с использованием гибкого хона. Шероховатость поверхностей на полученных вставках соответствует значению Ra 0,6.After sintering, the inner and outer surfaces are machined to reduce surface roughness. The outer surface is treated with diamond wheels, the inner surface is honed using a flexible hon. The surface roughness on the resulting inserts corresponds to a value of Ra 0.6.

Список источниковList of sources

[1]. Burton L. et al. Army targets age old problems with new gun barrel materials. / L. Burton, R. Carter, V. Champagne, R. Emerson, M. Audino, E. Troiano // The AMPTIAC Quarterly. - 2004. - Vol. 8, Is. 4. - P. 49-55.[one]. Burton L. et al. Army targets age old problems with new gun barrel materials. / L. Burton, R. Carter, V. Champagne, R. Emerson, M. Audino, E. Troiano // The AMPTIAC Quarterly. - 2004. - Vol. 8, Is. 4. - P. 49-55.

[2]. Swab J.J. et al. Mechanical and thermal properties of advanced ceramics for gun barrel applications. / J.J. Swab, A.A. Wereszczak, J. Tice, R. Caspe, R.H. Kraft, J.W. Adams // Technical report ARL-TR-3417; U.S. Army Research Laboratory. - 2005. - 92 p.[2]. Swab J.J. et al. Mechanical and thermal properties of advanced ceramics for gun barrel applications. / J.J. Swab, A.A. Wereszczak, J. Tice, R. Caspe, R.H. Kraft, J.W. Adams // Technical report ARL-TR-3417; U.S. Army Research Laboratory. - 2005. - 92 p.

[3]. Robert H. Carter et al. Material Selection for Ceramic Gun Tube Liner // Materials and Manufacturing Processes. - 2006. - V. 21, Is. 6. - P.584-590.[3]. Robert H. Carter et al. Material Selection for Ceramic Gun Tube Liner // Materials and Manufacturing Processes. - 2006 .-- V. 21, Is. 6. - P.584-590.

[4]. Advanced Gun Barrel Materials and Manufacturing Technology Symposium-Overview and Perspective, William S. de Rosset, Michael J. Audino, Materials and Manufacturing Processes. - 2006. - V. 21, Is. 6. - P. 571-572.[four]. Advanced Gun Barrel Materials and Manufacturing Technology Symposium-Overview and Perspective, William S. de Rosset, Michael J. Audino, Materials and Manufacturing Processes. - 2006 .-- V. 21, Is. 6. - P. 571-572.

[5]. US 2008120889 (A1). Bose A., Dowding R.J., et al. [США]; publ. 29.05.2008.[5]. US200820889 (A1). Bose A., Dowding R. J., et al. [USA]; publ. 05/29/2008.

[6]. New material shaping process // U.S. Army SBIR/STTR programs. Transitioning Technologies. Small Business Innovation Research. Small Business Technology Transfer. - Brochure. - 2008. - P. 11.[6]. New material shaping process // U.S. Army SBIR / STTR programs. Transitioning Technologies. Small Business Innovation Research. Small Business Technology Transfer. - Brochure. - 2008 .-- P. 11.

[7]. Woodruff A.K., Hellmann J. Characterization of long SiAlON ceramic tubes for gun barrel applications. - ARL-CR-573; U.S. Army Research Laboratory. - 2006. - 118 p.[7]. Woodruff A.K., Hellmann J. Characterization of long SiAlON ceramic tubes for gun barrel applications. - ARL-CR-573; U.S. Army Research Laboratory. - 2006. - 118 p.

[8]. Storm R. et al. Fabrication of Si3N4 gun barrel liners for very high temperature erosion resistant gun barrels // Materials and Manufacturing Processes. - 2012. - Vol. 27, Is. 8. - P. 875-877.[8]. Storm R. et al. Fabrication of Si3N4 gun barrel liners for very high temperature erosion resistant gun barrels // Materials and Manufacturing Processes. - 2012. - Vol. 27, Is. 8. - P. 875-877.

Claims

1. A method of obtaining a ceramic insert for weapons barrels, including the preparation of the initial mixtures of ceramic powders and a temporary binder, molding by cold isostatic pressing in a mold with an elastic shell and using a rod with a given cutting profile on the outer surface to obtain a workpiece in the form of a tube , removal of a temporary binder during calcination, sintering and machining, characterized in that the core of the mold is made of carbide based carbide and tungsten, the elastic shell of the mold consists of two layers, and the hardness of the inner layer of the elastic shell with higher hardness is at least 80 Shore with a difference in hardness of the inner and outer layer of at least 40 Shore, and sintering is carried out by compression sintering in a nitrogen medium under a pressure of 5-7 MPa.

2. The method according to p. 1, characterized in that the pre-mold core is subjected to vibration hardening with carbide balls at a frequency of 25 Hz.