слоистая плита на основе алюминия для брони
Классы МПК: | F41H5/04 состоящие из нескольких слоев |
Автор(ы): | Баканов Анатолий Иванович, Бирюлев Алексей Васильевич, Евсеев Олег Иванович, Каширин Вячеслав Федорович, Поляков Евгений Александрович |
Патентообладатель(и): | Баканов Анатолий Иванович, Бирюлев Алексей Васильевич, Евсеев Олег Иванович, Каширин Вячеслав Федорович, Поляков Евгений Александрович |
Приоритеты: |
подача заявки:
1994-03-25 публикация патента:
27.12.1996 |
Использование: защита объектов от воздействия сосредоточенных и распределенных нагружений высокой интенсивности. Сущность изобретения: слоистая плита на основе алюминия для брони, включающая лицевой и тыльной слои с промежуточным слоем из технически чистого алюминия толщиной 1-3%, установленные над лицевым и подтыльным слоями. При этом лицевой слой выполнен толщиной 75-90% толщины плиты из свариваемого сплава твердостью не менее 165 ед. по Бринеллю, а тыльный слой - толщиной 5-15% толщины плиты твердостью 135-150 ед. по Бринеллю. Даны сплавы, из которых может быть выполнен лицевой слой. 2 з.п.ф-лы, 3 табл., 2 ил.
Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4, Рисунок 5
Формула изобретения
1. Слоистая плита на основе алюминия для брони, включающая лицевой и тыльный слои, а также промежуточный слой из технически чистого алюминия, отличающаяся тем, что она дополнительно над лицевым и под тыльным слоями содержит слои из технически чистого алюминия толщиной 1 3% толщины плиты, а лицевой слой толщиной 75 90% толщины плиты изготовлен из свариваемого сплава твердостью не менее 165 ед. по Бринеллю и тыльный слой толщиной 5 15% толщины плиты твердостью 135 150 ед. по Бринеллю. 2. Плита по п. 1, отличающаяся тем, что лицевой слой изготовлен из сплава, содержащего ингредиенты в следующем соотношении, мас. Цинк 5,8 6,6Магний 3,0 3,7
Марганец 0,07 0,15,
Хром 0,15 0,25
Титан 0,03 0,10
Цирконий 0,05 0,12
Медь Не более 0,2
Железо Не более 0,35
Кремний Не более 0,25
3. Плита по п. 1, отличающаяся тем, что лицевой слой изготовлен из сплава, содержащего ингредиенты в следующем соотношении, мас. Цинк 6,4 7,2
Магний 2,6 3,2
Марганец 0,07 0,14
Хром 0,15 0,25
Титан 0,03 0,09
Цирконий 0,05 0,12
Железо Не более 0,35
Медь Не более 0,20
Кремний Не более 0,25
Описание изобретения к патенту
Изобретение относится к специальному машиностроению (гражданскому и военному) и может быть использовано в других областях техники, требующих защиты объектов от воздействия сосредоточенных и распределенных нагружений высокой интенсивности (осколки гранат, минный подрыв, пуля, снаряд и др.). В качестве броневых алюминиевых сплавов в настоящее время в основном используются свариваемые сплавы системы АI-Zn-Mg. Известно, что уровень броневых свойств алюминиевых сплавов при достаточном запасе пластичности определяется их прочностью (твердостью). Прочность (твердость) сплавов системы АI-Zn-Mg практически линейно возрастает с ростом суммарного содержания основных легирующих элементов Zn + Mg (фиг.1). Из броневых сплавов, используемых в изделиях зарубежной техники известны сплавы 7039 (США), Е74S (7017) (Англия), 7020 (АZ5g) (Франция) и др. Максимальное содержание (Zn + Mg) в этих сплавах составляет соответственно 8,8; 7,8; 6,4 мас. что обеспечивает им достаточно высокую твердость (НВ > 135). Сравнительный анализ хим.составов отечественных сплавов 1931, 1903 показывают, что эти сплавы аналогичны зарубежным сплавам 7017, 7039 (см.табл. 1). Поэтому все нижеизложенные доводы, относящиеся к свойствам зарубежных сплавов будут справедливы для отечественных сплавов в случае их использования в качестве броневых. Дальнейшее повышение твердости брони из сплавов типа 7039, 7017 за счет повышения суммарного содержания (Zn+Mg) не приводит к росту уровня их броневых свойств из-за образующихся тыльных отколов, вследствие снижения пластических свойств сплавов. Для обеспечения повышенного уровня броневых свойств предложена алюминиевая композиционная броня, включающая лицевой слой пониженной прочности (твердости) (НВ![слоистая плита на основе алюминия для брони, патент № 2071025](/images/patents/401/2071025/8771.gif)
![слоистая плита на основе алюминия для брони, патент № 2071025](/images/patents/401/2071025/948.gif)
![слоистая плита на основе алюминия для брони, патент № 2071025](/images/patents/401/2071025/948.gif)
![слоистая плита на основе алюминия для брони, патент № 2071025](/images/patents/401/2071006/945.gif)
![слоистая плита на основе алюминия для брони, патент № 2071025](/images/patents/401/2071025/2071025-2t.gif)
а также по уровню коррозионных свойств. Использование предлагаемой брони позволит повысить уровень броневых свойств изделий при одновременном повышении их уровня коррозионной стойкости, а вследствие использования в слоистых плитах только свариваемых сплавов повысить уровень их эксплуатационной надежности. Наличие наружных (надслой и подслой) и промежуточной высокопрочных прослоек в слоистой плите препятствует зарождению и развитию трещин в ее лицевом и тыльном слоях, и таким образом слоистые плиты проявляют повышенное сопротивление разрушению. Повышенное сопротивление разрушению слоистых плит позволяет использовать в качестве материала отдельных слоев не только известные серийные сплавы, но и специально разработанные для слоистых алюминиевых плит более прочные,чем сплав 1931 сплавы, например, сплав, содержащий ингредиенты в следующем соотношении, мас. цинк 6,4-7,2; магний 2,6- 3,2; марганец 0,07-0,14; хром 0,15-0,25; титан 0,03-0,10; цирконий 0,05-0,12; алюминий остальное. Использование специально разработанных для слоистых плит сплавов позволит достигнуть дальнейшего повышения прочностных и, соответственно, броневых свойств слоистых алюминиевых плит.
Класс F41H5/04 состоящие из нескольких слоев