Hohl- oder Flachladungsauskleidung

Abstract

 Die Erfindung bezieht sich auf eine Hohlladungs- bzw. Flachladungsauskleidung und einer Projektilladungsbelegung, die aus einem Verbundmaterial von Wolfram und Kupfer hergestellt wird. Es werden Materialanteile, Korngrößen und Herstellungsverfahren aufgezeigt.

Beschreibung

[0001] Die Erfindung bezieht sich auf eine Hohl- oder Flachladungsauskleidung bzw. Projektilladungsbelegung.

[0002] Solche Sprengladungen, die im wesentlichen auf ihrer dem Ziel direkt zugewandten Seite einen meist kegelförmigen Hohlraum mit einem mehr oder weniger großen öffnungswinkel aufweisen, sind an sich in zahlreichen Ausführungsformen bekannt.

[0003] So offenbart beispielsweise die DE-OS 29 13 103 eine Flachkegelladung mit einem Hohlraum, der mit einer Metalleinlage versehen ist, welche aus einer Legierung besteht, die einen so hohen Tantalgehalt aufweist, daß eine Dichte erzielt wird, die größer als diejenige des Kupfers ist. Auch Wolfram wird für diese Legierung vorgeschlagen sowie verschiedene andere Legierungsmetalle. Nun hat es sich aber gezeigt, daß alle diese bisherigen Kupferlegierungen aufgrund der stark unterschiedlichen Eigenschaften der verwendeten Metalle in Dichte und Gefüge eine relativ ungenügende Homogenität aufweisen, die die Leistungsfähigkeit der Sprengladung vermindern.

[0004] Nun ist es bekannt, daß die Oberflächenbeschaffenheit der Hohl- oder Flachladungsauskleidung einen erheblichen Einfluß auf die Schnittleistung bzw. Schnittiefe ausübt, also Oberflächenrauheit, Dickenunterschiede, Oxdationsbeläge etc. unerwünscht sind. Um hier Abhilfe zu schaffen und für die genannten Zwecke ein leicht bearbeitbares Material zu erhalten, schlägt die DE-PS 27 24 036 vor, im Preßverfahren eine Einlage aus einer Kupfer-Wismut-Legierung herzustellen. Auch für diesen Vorschlag trifft das vorstehend Gesagte zu, auch hier ist die Homogenität nicht ausreichend gegeben.

[0005] Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde eine Auskleidung oder Belegung für Sprengstoffe der eingangs genannten Art zu schaffen, die eine verbesserte Homogenität und damit eine verbesserte Durchschlagsleistung aufweist.

[0006] Diese Aufgabe wird durch die in den Ansprüchen vorgeschlagenen Maßnahmen in überraschend zuverlässiger Weise gelöst. In der nachfolgenden Beschreibung werden Ausführungsbeispiele abgehandelt und erläutert.

[0007] Die Schnittleistung und Schnittiefe einer Hohlladung ergibt sich in erster Näherung aus der Summe der Stachellänge am Kratergrund multipliziert mit der Wurzel aus dem Verhältnis der Auskleidungsmaterialdichte zum Zielmaterial:

[0008] Aus dieser Formel resultiert nun, daß durch Verwendung eines schweren Metalls, wie z.B. Wolfram mit der Kristalldichte 19,2 g/cm³ eine erheblich bessere Tiefenleistung gegenüber dem Kupfer mit der Dichte 8,9 g/cm erzielt werden kann. Nun läßt sich reines Wolfram-Material nicht als homogene Auskleidung in den erforderlichen Wandstärken von 0,5 bis 3 mm verarbeiten. Deshalb wurden Wolfram-Kupfer-Legierungen vorgeschlagen. Aber auch diese Legierungen entsprechen nicht den gewünschten Leistungsdaten.

[0009] Um diese nun tatsächlich zu erhalten schlägt die Erfindung vor, die Auskleidung bzw. Belegung aus einem aus Wolfram und Kupfer gebildeten Verbundmaterial herzustellen. Hier werden die einzelnen Wolfram-Körner mit einem Bindemittel z. B. Nickel oder Palladium mit dem Kupfer zu einem homogenen Gefüge zusammengebracht. Hierbei wird die gute Dehnfähigkeit des Kupfers einerseits mit den schweren Partikeln des Wolframs andererseits zu einem Stachel hoher Dichte kombiniert und so ein für diese Zwecke optimales Verbundmaterial erhalten.

[0010] Der Wolframanteil soll zwischen 50 und 95 % liegen und durch Pressen, Sintern und Nachpresssen mit dem Kupfer bereits inder gewünschten Form als homogener Verbundwerkstoff hergestellt werden. Es hat sich gezeigt, daß ein Wolframanteil von 60 bis 80 % ein für viele Einsatzmöglichkeiten optimales Material ergibt.

[0011] Die Wolframpartikel sind in diesem Falle als Matrix im Kupfer eingebettet.

[0012] Eine andere Möglichkeit zur Herstellung des Verbundmaterials sieht vor, daß Wolfram- und Kupferpulver zusammen mit dem Bindemittel - beispielsweise Nickel oder Palladium - heiß-isostatisch verpreßt werden, wobei die Temperatur beim Arbeitsvorgang über dem Schmelzpunkt des Kupfers liegt.

[0013] Ein anderes Verfahren sieht ein mechanisches Pressen von reinem Wolfram-Material mit geeigneten Bindemitteln und anschließendem Sintern und dann im zweiten Arbeitsgang das Infiltrieren des Kupfermaterialanteils vor, wobei auch hier der Preßvorgang gleich die gewünschte Trichter- bzw. Auskleidungsform erbringt. Dadurch wird nicht nur Material gespart sondern auch Verarbeitungszeit. Weiterhin wird vorgeschlagen, die Korngröße des Wolframs für die Herstellung des Verbundmaterials im Bereich von 2 bis 90 µ auszuwählen. Besonders vorteilhaft erwiesen sich Korngrößen im Bereich von 30 bis 60 µ .

Ansprüche

1. Hohl- oder Flachladungsauskleidung bzw. Projektilladungsbelegung, dadurch gekennzeichnet , daß diese Auskleidung oder Belegung aus einem aus Wolfram und Kupfer gebildeten Verbundmaterial besteht.

2. Auskleidung bzw. Belegung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß das Verbundmaterial einen Wolframanteil von 50 bis 95 %, vorzugsweise 60 bis 80 % aufweist und durch Pressen, Sintern und Nachpressen hergestellt wird.

3. Auskleidung und Belegung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet , daß das Verbundmaterial bereits formgerecht hergestellt wird.

4. Auskleidung bzw. Belegung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß das Verbundmaterial durch heißisostatisches Pressen hergestellt wird, wobei Temperaturen höher als der Schmelzpunkt des Kupfers eingesetzt werden.

5. Auskleidung bzw. Belegung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeich- net , daß das Verbundmaterial durch Bildung eines Wolframskelettes und anschließendem Infiltrieren von Kupfer hergestellt wird.

6. Auskleidung bzw. Belegung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeich- net , daß die Korngröße des Wolframs für das Verbundmaterial im Bereich von 2 bis 90 µ, vorzugsweise 30 bis 60 u liegt.