铝合金装甲材料的应用及发展
|
摘要
铝合金材料在现代化装甲车辆上的应用是提高车辆机动性的重要前提之一,铝合金装甲材料的应用已经成为装甲车辆轻量化的主要发展趋势。回顾铝合金均质材料及铝合金复合材料在装甲车辆中的应用,总结装甲用铝合金材料的研究现状和应用水平。装甲材料未来的发展方向为高性能、轻量化、复合化、多功能化、高效化和低成本化。
Application of aluminum alloy in armored vehicles is one of the important premises to realize the lightweight of armored vehicles and to improve their motility. The application of aluminum alloy in armor materials is one of the current trends in the development of armored vehicles. This paper reviews and summarizes the research,application and the properties of aluminum homogenous and layered armor materials. It is pointed out that the development direction of armor material is multifunctional composite with high strength and toughness,low density,high efficiency and low cost.
Application of aluminum alloy in armored vehicles is one of the important premises to realize the lightweight of armored vehicles and to improve their motility. The application of aluminum alloy in armor materials is one of the current trends in the development of armored vehicles. This paper reviews and summarizes the research,application and the properties of aluminum homogenous and layered armor materials. It is pointed out that the development direction of armor material is multifunctional composite with high strength and toughness,low density,high efficiency and low cost.
引文
[1]肖世航.国外装甲板用可焊铝合金的发展[J].兵器材料与力学,1978,1(1):37-44.
[2]高元凯.铝合金在装甲车辆上的应用[J].兵器材料与力学,1981,4(6):3-25.
[3]江敬媛.铝装甲的现状和展望[J].现代兵器,1983(5):35-39.
[4]Ettcre,Russo,高元凯.铝复合装甲[J].兵器材料科学与工程,1989,12(12):57-59.
[5]OGORKIEWICZ R M,王春琴.装甲材料的进展[J].兵器材料科学与工程,1991,14(10):54-61.
[6]宋继鑫.国外坦克装甲防护的发展和现状[J].现代兵器,1992(7):2-5.
[7]孙葆森.国外装甲防护材料及技术的发展现状[J].兵器情报研究报告,1999(2):1-11.
[8]段玉琴.新型装甲防护材料在舰船上的应用[J].材料开发与应用,1999(5):14-18.
[9]张自强,赵宝荣,张锐生.装甲防护技术基础[M].北京:兵器工业出版社,2000:187-193.
[10]张振英,戴芳.复合材料在坦克装甲车辆上的应用[J].塑料,2000,29(3):38-42.
[11]王凤英.装甲防护技术的发展[J].测试技术学报,2002,16(2):144-147.
[12]张玉龙,杨淑丽,郭斌.坦克装甲车辆用高新材料技术[J].40车辆与动力技术,2004(1):56-62.
[13]梁文娟,王凤英.新型装甲的发展[J].四川兵工学报,2004,25(3):6-7.
[14]张卫东.装甲材料的发展历程[J].国外坦克,2006(10):22-31.
[15]CHEESEMAN B,GOOCH W,BURKINS M.Ballistic evaluation of aluminum 2139-T8[C]//24th International Symposium on Ballistics.US:New Orleans,2008:22-26.
[16]张煜.“三明治装甲”与铝合金装甲材料发展[J].包钢科技,2011,37(5):4-6.
[17]刘薇,杨军.装甲防护材料的研究现状及发展趋势[J].热加工工艺,2011,40(2):108-111.
[18]姜广顺,吕伟,杨召甫.军车的装甲防护技术[J].四川兵工学报,2012,33(3):45-47.
[19]王岐磊,刘天生.坦克装甲车辆防护材料的研究现状及发展趋势[J].机械管理开发,2012(5):17-18.
[20]曹贺全,张广明,孙素杰,等.装甲车辆防护技术研究现状与发展[J].兵工学报,2012,33(12):1549-1554.
[21]房凌晖,郑翔玉,马丽,等.坦克装甲车辆装甲防护发展研究[J].四川兵工学报,2014,35(2):23-26.
[22]曾毅,赵宝荣.装甲防护材料技术[M].北京:国防工业出版社,2014:46-60.
[23]邱健,王耀刚.装甲防护技术研究新进展[J].兵器装备工程学报,2016,37(3):15-19.
[24]乔立,王有祁,周古昕,等.2519-T87装甲铝合金及其焊接性[J].焊接技术,2006,35(6):22-25.
[25]CHO A,BES B.Damage tolerance capability of an Al-Cu-MgAg alloy(2139)[J].Materials Science Forum,2006,519/520/521:603-608.
[26]文邦伟,李颖,张燕.美军装甲铝合金表面防护体系海洋大气环境试验[J].装备环境工程,2013,10(3):66-71.
[27]WOLFE T D,GEDEON S A.陆军战车用2219-T851和2519-T87铝合金可焊性研究[J].兵器材料科学与工程,1991,14(7):63-72.
[28]张治民.重型装甲车辆用铝合金轮辋省力成形技术研究[J].国防制造技术,2009(1):42-44.
[29]姚艳玲,赵宝荣,钟涛,等.铝合金板抗枪弹倾角效应试验研究[J].兵器材料科学与工程,2005,28(3):34-36.
[30]杜爱华,龙晋明,裴和中.高强铝合金应力腐蚀研究进展[J].中国腐蚀与防护学报,2008,28(4):251-256.
[31]张晓云,梅克力,熊文华,等.7A52铝合金焊接件应力腐蚀性能评价[J].材料工程,2013(10):86-92.
[32]王生,李周,尹志民,等.钪锆微合金化焊丝焊接头的组织与性能[J].兵器材料科学与工程,2005,28(3):26-29.
[33]余进,王克鸿,徐越兰,等.7A52铝合金双丝焊接头的组织与性能[J].焊接学报,2005,26(10):87-89.
[34]魏占静,李少农,宋武.高强铝合金MIG焊工艺研究及应用[C]//第十一次全国焊接会议.上海:中国机械工程学会焊接学会,2005:250-252.
[35]方家芳.7A52铝合金组织与性能的研究[D].长沙:中南大学,2006:60-68.
[36]ERDEM M,TüRKER M.Investigation of the ballistic and mechanical properties of the pre and post-welded 7039 aluminum alloy[J].Journal of the Faculty of Engineering&Architecture of Gazi University,2011,26(1):17-26.
[37]徐振,赵志浩,李莹,等.钪铒微合金化对7A52合金焊缝组织与性能的影响[J].东北大学学报(自然科学版),2013,34(6):854-858.
[38]刘红伟,李京龙,马冰,等.7A52铝合金FSW与双丝MIG焊接接头性能比较研究[J].热加工工艺,2011,40(9):117-120.
[39]张平,王卫欣,赵军军.7A52铝合金搅拌摩擦焊接头特征分析[J].兵器材料科学与工程,2004,27(6):38-42.
[40]赵军军,马琳,王卫欣,等.7A52铝合金的搅拌摩擦焊工艺优化[J].装甲兵工程学院学报,2007,21(4):80-82.
[41]SREE SABARI S,MALARVIZHI S,BALASUBRAMANIANV.Characteristics of FSW and UWFSW joints of AA2519-T87 aluminium alloy:Effect of tool rotation speed[J].Journal of Manufacturing Processes,2016,22:278-289.
[42]ERDEM M,CINICI H,GOKMEN U,et al.Mechanical and ballistic properties of powder metal 7039 aluminium alloy joined by friction stir welding[J].Trans Nonferrous Met Soc China,2016,26(1):74-84.
[43]陈东高,刘金合,陈东亮,等.7A52厚板铝合金单双面搅拌摩擦焊接头性能对比分析[J].兵器材料科学与工程,2016,39(5):29-31.
[44]毕良艳,陈芙蓉,翟熙伟.7A52铝合金电子束焊接头的组织与性能[J].热加工工艺,2011,40(7):151-153.
[45]张智慧,董世运,王玉江,等.7A52铝合金光纤激光焊接接头组织与性能研究[J].应用激光,2014,34(6):567-571.
[46]陈超,陈芙蓉,张慧婧.热输入对7A52铝合金光纤激光焊接头组织及性能的影响[J].焊接,2017(1):35-38.
[47]LóPEZ PUENTE J,ARIAS A,ZAREA R.The effect of the thickness of the adhesive layer on the ballistic limit of ceramic/metal armous.An experimental and numerical study[J].Int J Impact Engineering,2005,32(1/2/34):321-336.
[48]戴耀,董耀国,刘凯,等.不同弹性模量和厚度比对复合装甲抗弹性能的影响[J].兵工学报,2010(S1):6-8.
[49]黄燕玲,吴卫国,李晓彬,等.爆炸破片侵彻钢/陶瓷/铝复合板的数值计算研究[J].中国舰船研究,2010,5(4):27-31.
[50]杨震琦.层状复合结构动态力学行为及应力波传播特性研究[D].哈尔滨:哈尔滨工业大学,2010:3-5.
[51]PARK M,YOO J,CHUNG D.An Optimization of a multi-layered plate under ballistic impact[J].International Journal of Solids and Structures,2005,42(1):123-137.
[52]TENG X,WIERZBICKI T,HUANG M.Ballistic resistance of double-layered armor plates[J].International Journal of Impact Engineering,2008,35(8):870-884.
[53]GUPTA N K,IQBAL M A,SEKHON G S.Effect of projectile nose shape,impact velocity and target thickness on the deformation behavior of layered plates[J].International Journal of Impact Engineering,2008,35(1):37-60.
[2]高元凯.铝合金在装甲车辆上的应用[J].兵器材料与力学,1981,4(6):3-25.
[3]江敬媛.铝装甲的现状和展望[J].现代兵器,1983(5):35-39.
[4]Ettcre,Russo,高元凯.铝复合装甲[J].兵器材料科学与工程,1989,12(12):57-59.
[5]OGORKIEWICZ R M,王春琴.装甲材料的进展[J].兵器材料科学与工程,1991,14(10):54-61.
[6]宋继鑫.国外坦克装甲防护的发展和现状[J].现代兵器,1992(7):2-5.
[7]孙葆森.国外装甲防护材料及技术的发展现状[J].兵器情报研究报告,1999(2):1-11.
[8]段玉琴.新型装甲防护材料在舰船上的应用[J].材料开发与应用,1999(5):14-18.
[9]张自强,赵宝荣,张锐生.装甲防护技术基础[M].北京:兵器工业出版社,2000:187-193.
[10]张振英,戴芳.复合材料在坦克装甲车辆上的应用[J].塑料,2000,29(3):38-42.
[11]王凤英.装甲防护技术的发展[J].测试技术学报,2002,16(2):144-147.
[12]张玉龙,杨淑丽,郭斌.坦克装甲车辆用高新材料技术[J].40车辆与动力技术,2004(1):56-62.
[13]梁文娟,王凤英.新型装甲的发展[J].四川兵工学报,2004,25(3):6-7.
[14]张卫东.装甲材料的发展历程[J].国外坦克,2006(10):22-31.
[15]CHEESEMAN B,GOOCH W,BURKINS M.Ballistic evaluation of aluminum 2139-T8[C]//24th International Symposium on Ballistics.US:New Orleans,2008:22-26.
[16]张煜.“三明治装甲”与铝合金装甲材料发展[J].包钢科技,2011,37(5):4-6.
[17]刘薇,杨军.装甲防护材料的研究现状及发展趋势[J].热加工工艺,2011,40(2):108-111.
[18]姜广顺,吕伟,杨召甫.军车的装甲防护技术[J].四川兵工学报,2012,33(3):45-47.
[19]王岐磊,刘天生.坦克装甲车辆防护材料的研究现状及发展趋势[J].机械管理开发,2012(5):17-18.
[20]曹贺全,张广明,孙素杰,等.装甲车辆防护技术研究现状与发展[J].兵工学报,2012,33(12):1549-1554.
[21]房凌晖,郑翔玉,马丽,等.坦克装甲车辆装甲防护发展研究[J].四川兵工学报,2014,35(2):23-26.
[22]曾毅,赵宝荣.装甲防护材料技术[M].北京:国防工业出版社,2014:46-60.
[23]邱健,王耀刚.装甲防护技术研究新进展[J].兵器装备工程学报,2016,37(3):15-19.
[24]乔立,王有祁,周古昕,等.2519-T87装甲铝合金及其焊接性[J].焊接技术,2006,35(6):22-25.
[25]CHO A,BES B.Damage tolerance capability of an Al-Cu-MgAg alloy(2139)[J].Materials Science Forum,2006,519/520/521:603-608.
[26]文邦伟,李颖,张燕.美军装甲铝合金表面防护体系海洋大气环境试验[J].装备环境工程,2013,10(3):66-71.
[27]WOLFE T D,GEDEON S A.陆军战车用2219-T851和2519-T87铝合金可焊性研究[J].兵器材料科学与工程,1991,14(7):63-72.
[28]张治民.重型装甲车辆用铝合金轮辋省力成形技术研究[J].国防制造技术,2009(1):42-44.
[29]姚艳玲,赵宝荣,钟涛,等.铝合金板抗枪弹倾角效应试验研究[J].兵器材料科学与工程,2005,28(3):34-36.
[30]杜爱华,龙晋明,裴和中.高强铝合金应力腐蚀研究进展[J].中国腐蚀与防护学报,2008,28(4):251-256.
[31]张晓云,梅克力,熊文华,等.7A52铝合金焊接件应力腐蚀性能评价[J].材料工程,2013(10):86-92.
[32]王生,李周,尹志民,等.钪锆微合金化焊丝焊接头的组织与性能[J].兵器材料科学与工程,2005,28(3):26-29.
[33]余进,王克鸿,徐越兰,等.7A52铝合金双丝焊接头的组织与性能[J].焊接学报,2005,26(10):87-89.
[34]魏占静,李少农,宋武.高强铝合金MIG焊工艺研究及应用[C]//第十一次全国焊接会议.上海:中国机械工程学会焊接学会,2005:250-252.
[35]方家芳.7A52铝合金组织与性能的研究[D].长沙:中南大学,2006:60-68.
[36]ERDEM M,TüRKER M.Investigation of the ballistic and mechanical properties of the pre and post-welded 7039 aluminum alloy[J].Journal of the Faculty of Engineering&Architecture of Gazi University,2011,26(1):17-26.
[37]徐振,赵志浩,李莹,等.钪铒微合金化对7A52合金焊缝组织与性能的影响[J].东北大学学报(自然科学版),2013,34(6):854-858.
[38]刘红伟,李京龙,马冰,等.7A52铝合金FSW与双丝MIG焊接接头性能比较研究[J].热加工工艺,2011,40(9):117-120.
[39]张平,王卫欣,赵军军.7A52铝合金搅拌摩擦焊接头特征分析[J].兵器材料科学与工程,2004,27(6):38-42.
[40]赵军军,马琳,王卫欣,等.7A52铝合金的搅拌摩擦焊工艺优化[J].装甲兵工程学院学报,2007,21(4):80-82.
[41]SREE SABARI S,MALARVIZHI S,BALASUBRAMANIANV.Characteristics of FSW and UWFSW joints of AA2519-T87 aluminium alloy:Effect of tool rotation speed[J].Journal of Manufacturing Processes,2016,22:278-289.
[42]ERDEM M,CINICI H,GOKMEN U,et al.Mechanical and ballistic properties of powder metal 7039 aluminium alloy joined by friction stir welding[J].Trans Nonferrous Met Soc China,2016,26(1):74-84.
[43]陈东高,刘金合,陈东亮,等.7A52厚板铝合金单双面搅拌摩擦焊接头性能对比分析[J].兵器材料科学与工程,2016,39(5):29-31.
[44]毕良艳,陈芙蓉,翟熙伟.7A52铝合金电子束焊接头的组织与性能[J].热加工工艺,2011,40(7):151-153.
[45]张智慧,董世运,王玉江,等.7A52铝合金光纤激光焊接接头组织与性能研究[J].应用激光,2014,34(6):567-571.
[46]陈超,陈芙蓉,张慧婧.热输入对7A52铝合金光纤激光焊接头组织及性能的影响[J].焊接,2017(1):35-38.
[47]LóPEZ PUENTE J,ARIAS A,ZAREA R.The effect of the thickness of the adhesive layer on the ballistic limit of ceramic/metal armous.An experimental and numerical study[J].Int J Impact Engineering,2005,32(1/2/34):321-336.
[48]戴耀,董耀国,刘凯,等.不同弹性模量和厚度比对复合装甲抗弹性能的影响[J].兵工学报,2010(S1):6-8.
[49]黄燕玲,吴卫国,李晓彬,等.爆炸破片侵彻钢/陶瓷/铝复合板的数值计算研究[J].中国舰船研究,2010,5(4):27-31.
[50]杨震琦.层状复合结构动态力学行为及应力波传播特性研究[D].哈尔滨:哈尔滨工业大学,2010:3-5.
[51]PARK M,YOO J,CHUNG D.An Optimization of a multi-layered plate under ballistic impact[J].International Journal of Solids and Structures,2005,42(1):123-137.
[52]TENG X,WIERZBICKI T,HUANG M.Ballistic resistance of double-layered armor plates[J].International Journal of Impact Engineering,2008,35(8):870-884.
[53]GUPTA N K,IQBAL M A,SEKHON G S.Effect of projectile nose shape,impact velocity and target thickness on the deformation behavior of layered plates[J].International Journal of Impact Engineering,2008,35(1):37-60.