時效處理對NiW750高密度合金組織與性能的影響

劉冠旗，王春旭，劉少尊，厲 勇，譚成文,劉志超

(1.鋼鐵研究總院 特殊鋼研究所，北京 100081；2.北京理工大學 材料科學與工程學院，北京 100081 )

導彈毀傷目標的專用裝置，通常稱之為戰斗部，它是導彈結構的重要組成部分[1].戰斗部可以分為很多種，本文研究的是穿爆型戰斗部，其結構可以簡化為空心殼體，這類材料在應用過程中要求實現深侵徹且不發生明顯塑性變形及破壞.這就要求材料具有良好的強度、塑韌性、密度及動態性能的配合.

目前穿爆型戰斗部材料主要有兩種.一種是高密度鎢合金.它以鎢為基體，同時加入鎳、鐵、銅、鈷、錳等，其中幾種合金元素，具有高密度(約16～19 g/cm3)、熔點高、強韌性適中、臨界剪切應變率較高、良好的導熱性等優異性能[2-4].近年來，國內外研究人員對鎢合金性能的提升做了大量工作：優化合金成分、探索新的粉末冶金技術、發展先進的燒結方法以及燒結前預變形加工等[5-11].對于典型鎢合金93WNiFe，在保證一定塑性的前提下，其抗拉強度可以達到1 300 MPa左右[12].但其微觀組織由鎢顆粒(體心立方(BCC)結構)和粘結相(面心立方(FCC)結構)兩相組成，相間界面結合力有限，這在一定程度上限制了合金性能的提升.另一種常用材料是超高強度鋼，典型鋼種為G50鋼，其微觀組織主要為板條馬氏體，屬于體心立方(BCC)結構.其力學性能較好(抗拉強度約1 800 MPa[13-14])，但密度較低，難以獲得高的侵徹能量，且由于其滑移系少，在變形過程中易導致應力集中，因此，臨界破壞速率較低，易發生絕……