Wolfraamlegeringen met een massafractie van 93 procent wolfraam zijn zeer interessante materialen geworden in het leger vanwege hun goede sterkte, taaiheid en hoge dichtheid. De dynamische mechanische eigenschappen en het dynamische breukmechanisme onder impactbelasting zijn al vele jaren belangrijke onderzoeksonderwerpen voor wetenschappers in binnen- en buitenland [1-4]. Gesmede wolfraamlegering wordt gebruikt als het belangrijkste materiaal van verschillende anti-pantserdoorborende projectielen. Wanneer het in de kanonkamer wordt afgevuurd, is de kamerdruk zo hoog als 500-600MPa, is de traagheidsversnelling (40000-60000) × g en is de verbrandingstemperatuur van het buskruit wel enkele duizenden graden hoog. Onder de voorwaarde van impactbelasting, zal een tijdelijke spanning hoger dan 1 maal de kamerdruk, een reksnelheid zo hoog als 102-103s-1 en een onmiddellijke temperatuurstijging van Baidu-magnitude in het projectielmateriaal worden gevormd. Met name de staart van het projectiel is onderhevig aan een hoge traagheidsterugslag en vormt een hoge tijdelijke trekspanning, waardoor de staart kan breken. Daarom is de experimentele analyse van de slagvastheidseigenschappen en het breukmechanisme van deze wolfraamlegering van groot praktisch belang.
We hebben direct de dynamische trekeigenschappen en de maximale treksterkte van wolfraamlegeringen gemeten in het bereik van reksnelheden tot wel 102 ~ 103s-1, een constitutief model opgesteld om het dynamische trekgedrag te beschrijven, en voorgesteld dat de materiaal ondergaat plasticiteit. Criterium voor instabiliteit resulterend in trekbreuk. Bovendien biedt de fractale analyse van de microscopische eigenschappen van de dynamische trekbreuk de basis en ondersteuning voor de macroscopische dynamische trekeigenschappen van het materiaal vanuit microscopisch oogpunt.
Het dynamische trekproefapparaat bestaat uit een vliegwiel met een diameter van 114 m en een roterende lineaire snelheid van 100 m/s en een set Hopkinson-staven. Ergens in de buurt van de buitenrand van het vliegwiel bevindt zich een tweedelige hamer die onder controle wordt uitgeworpen. Wanneer de lineaire snelheid van de rand van het vliegwiel de vooraf ingestelde waarde bereikt, worden de twee hamerkoppen onmiddellijk uitgeworpen en raken ze het metalen blok met deze snelheid. Op dit moment wordt de korte staaf van de LY-12 aluminiumlegering ermee verbonden en wordt de invoerstaaf losgetrokken. , dus een benaderde blokgolf trekspanningsimpuls wordt via de invoerstaaf naar het teststuk gestuurd. Wanneer de trekpuls wordt verzonden naar het grensvlak tussen het monster en de uitgangsstaaf, treedt reflectie op en wordt een gereflecteerde golf gevormd in het monster en de ingangsstaaf, en wordt tegelijkertijd een uitgezonden golf in de uitgangsstaaf verzonden. Deze golven werden geregistreerd met behulp van een reksensor-dynamisch rekstrooksysteem dat aan de 2 polen was bevestigd.
Wolfraamlegeringen hebben twee breukmodi, één is de modus 1-breuk langs de korrelgrens tussen de wolfraamdeeltjes en de bindingsmatrixfase, en de andere is de zogenaamde transgranulaire breukmodus. De fractie van elke breukmodus op het gehele breukoppervlak hangt nauw samen met de reksnelheid. De toename van de transgranulaire breukmodus betekent dat de taaiheid van het materiaal beter wordt. Integendeel, men neemt aan dat het materiaal broos wordt. De tweede fractale dimensie is gekozen om de morfologie van de breuk te beschrijven. a1 De methode om fractale dimensies te zoeken is om 10 gezichtsvelden te selecteren van elke monsterfractuur en deze 500 keer te vergroten; b1 verdeel de gehele breuk in kleine vierkantjes met een zijlengte van 3 m. Tel dan de fractie van de kleine vierkantjes in de tweede modus. Tegelijkertijd is het aantal kleine vierkantjes N; c1 van de hele fractuurfoto werd geteld. Bovendien werden vergelijkbare statistieken gemaakt over de breuken van de monsters die werden getest onder verschillende omstandigheden van temperatuur en reksnelheid, en de resultaten werden verkregen.
