- 装甲车辆制造工艺学
- 李和言 郑长松 贺坚钢
- 15字
- 2021-03-05 10:13:25
第2章 坦克装甲车辆常用典型材料
2.1 钢材
2.1.1 特殊钢材的制造
由于坦克装甲车辆是一种高速、全天候行驶的战斗车辆,所以在设计工艺制作过程中综合考虑了行走部分特殊钢材的选用。实例主要有:坦克装甲车辆履带板、主动轮、诱导轮,其材料选用主要为奥氏体高锰钢,牌号为ZG120 Mn13 (GB/T 5680—2010),材料成分为C、Si、Mn、P、S,抗拉Rm≥685 MPa,断后伸长率A≥25%,冲击吸收功kv2 l≥118,硬度HBW≤300。除主动轮齿部加工后填补耐磨焊条外,其他只做局部加工,直接使用。
装甲铸钢件:ZG30 MNiCuMoBRE(钢代号623),标准为623-Ⅱ-WJ 1629—2005,材料主要成分有C、Si、Mn、Ni、Cu、Mo、B、Re、P、S,硬度为HBS302~255。Ⅰ类:厚度140≤δ, 100≤δ≤140,主要用于坦克装甲车辆炮塔及防盾、铸钢件;Ⅱ类:厚度70≤δ<100, δ<70,用于其他装甲铸钢件(包括负重轮等)。
2.1.2 特殊铝板的制造
装甲车辆用特殊铝合金板:牌号LC52 (5210) L,标准为LC52 CS-10 (GJB 1531—1992)。
主要规格δ: 5, 6, 7, 8, 9, 10, 12, 14, 15, 16, 18, 20, 22, 25, 30, 35, 40, 45, 60, 70。
横向力学性能:厚度5~45 mm,抗拉强度δb≥410 MPa,规定残余伸长应力δγ0.2≥345 MPa,伸长率δ≥7%。
抗弹性能:53式7.62 mm枪弹,射击距离100 m, ,安全角≤45°, δ20、25甲板,δ30甲板安全角≤33°(穿甲燃烧弹); 54式12.7 mm枪弹,射击距离100 m, ,安全角δ35≤44°, δ40≤43°, δ45≤36°。主要用于两栖突击车、步战车及空降步-8战车系列车体甲板。
装甲车辆用铝合金型材(δ≤65), δ≤65主要用于各种铝合金装甲车辆支承座等。
2.1.3 厚钢板
坦克装甲车辆用厚钢板(装甲钢),是国军标规定的装甲钢板,一般选用牌号为30 MnGrNiMo,代号(685),其化学成分主要有C、Si、Mn、Ni、Cr、Mo、Cu、P、S,布氏硬度δ3~4为HBW444~514, δ5~20为HBW444~514, δ25~30为HBW429~495,分别用于坦克装甲车辆前后、左右及上下甲板。同时,原老式车辆也选用22 SiMn2 TiB(代号616),硬度值HBS≤269,化学成分主要有C、Si、Mn、B、Ti、P、S,厚度δ一般为4, 5, 6, 8, 10, 12, 15, 16, 18,一般用于坦克装甲车辆各类甲板,目前已基本选用(685)替代。
2.1.4 薄钢板
坦克装甲车辆薄钢板使用较多,一般选用材料牌号大致有以下几种:钢板类选用08 F钢,10钢、20钢、30钢、45钢及1 Cr18 Ni9 Ti不锈钢等;铝板类一般选用LF11, LF6, LF12。这些材料通过冷轧硬化,主要用于车辆燃油、机油、冷却水箱、液压油等箱体制作及车内动力舱隔音隔热板制作,车外行走部分翼子板、导水舱制作,车内电瓶支架及空气滤清器、加温器、仪表板、引射器等制作。
2.1.5 钢管
坦克装甲车辆金属管在车内应用相当广泛,主要用于各燃油、机油、液压油、空气管路、冷却系统管路及抽风进出管路等,其主要材质为5 A02 (GB/T 3191—1998)、20钢、10钢(GB/T 3639—2009),冷拔无缝钢管5 A06 (GB/T 6893—2000)、1 Cr18 Ni9 Ti、冷拔不锈钢管38 CrSi等。其中,5 A02~5 A06主要用于车内冷却、消防、润滑、空气供给等;1 Cr18 Ni9 Ti冷拔不锈钢管主要用于车内液压、燃油及气压管路等,其特点是管路不生锈,清洁干净;38 CrSi主要用于坦克装甲车辆履带销制作,应用比较有局限。以上材料规格从ϕ6×1.5到ϕ80不等。
2.1.6 结构钢和特种钢
结构钢及特种钢在坦克装甲车辆上运用也比较多,主要材质为38 CrSi、20 Cr2 Ni4 A、45钢、40 Cr、65 Mn、18 Cr2 Ni4 WA,主要用于制作坦克装甲车辆扭力轴、履带销、齿轮、轴、齿盘、支承体及卡环、碟环等。特种钢623主要用于减速箱壳体制造。坦克装甲车辆用特种钢主要材料有装甲用高氮奥氏体装甲钢板,牌号为18 Cr18 MoN及装甲钢钢板,牌号为30 CrNiMoNb(代号6211)、30 MnCrNiMo(代号685)、42 CrNiMo(代号695)。
2.1.7 粉末冶金用还原铁粉
我国于1994年颁布了粉末冶金用还原铁粉国家标准GB/T 4136—1994。该标准规定了粉末冶金用还原铁粉的产品种类、技术要求、试验方法、检测标准、包装和标志的内容,并指定了铁粉化学成分、工艺性能及取样等相应引用的各种标准。
我国还原铁粉按使用要求主要分成5种牌号:FHY80.23、FHY80.25、FHY100.25、FHY100.27、FHY200。其中,FHY表示粉末冶金用还原铁粉;圆点之前的数字表示产品过筛的目数;圆点之后的数字表示产品松装密度的10倍。表2-1列出了还原铁粉的化学成分;表2-2列出了还原铁粉的物理、工艺性能。
表2-1 还原铁粉的化学成分
注:铁精矿粉的盐酸不溶物含量可由供需双方商定。
表2-2 还原铁粉的物理、工艺性能
注:除FHY200牌号外,其余牌号铁粉小于75 μm的粉末应为40%~60%。