DEVELOPMENT OF A NEW TYPE OF HETEROGENEOUS ARMOR ALUMINUM AND TITANIUM-BASED MATERIAL OBTAINED USING EXPLOSION WELDING AND STUDY OF ITS PROPERTIES

Cover Page

Cite item

Full Text

Abstract

The study objective is to obtain a new type of heterogeneous armor material based on aluminum and titanium by explosion welding, which has improved tactical and technical characteristics compared to monometallic armor materials. The paper tasks are to develop a technology for making the specified composite material and to study its basic physical and mechanical properties. The research methods used are comparative analysis at the stage of determining the efficiency of work, mathematical calculation of explosion welding parameters to obtain the composite, assessment of the macrostructure of the material, assessment of the quantitative chemical composition of the composite metal base and its edge zone, and assessment of its bullet resistance. The novelty of the work is in the application of a new reinforcement scheme, which increases the complex of properties of armored material compared to monometallic armor. The study results show that the materials developed are in demand both in Russia and abroad; complex heterogeneous aluminum-based armor structures currently show the best efficiency; explosion welding is the most relevant way to create a composite material. The heterogeneous armor material is obtained, which makes it possible to reduce the weight of armored vehicles by 20-25%, provided that the specified level of bullet resistance is maintained in comparison with monomallic aluminum armor.

About the authors

Dmitriy Borisovich Kryukov

Penza State Technical University

Email: ddbbkk@yandex.ru
ORCID iD: 0000-0003-0393-9550
Department of Welding, Foundry Production and Ma-terial Sciences, docent, candidate of technical sciences

Aleksey Olegovich Krivenkov

Penza State Technical University

Email: krivenkov80@yandex.ru
ORCID iD: 0000-0003-1614-2487
Department of Welding, Foundry Production and Ma-terial Sciences, docent, candidate of technical sciences

Maksim Sergeevich Gus'kov

Penza State University

Email: Suralab@yandex.ru
ORCID iD: 0000-0002-4143-576X
Department of Control and testing of materials, docent, candidate of technical sciences 2016-2016

Anton Alekseevich Akimov

Penza State University

Email: fanfcban@mail.ru
Department of Welding, Foundry and Materials Science

References

  1. Скляров В.А., Гребенников С.Ф. Бронетанковая техника: история, конструкция, применение. Москва: Воениздат, 2005. 320 с.
  2. Федосеев С.В. Боевые машины пехоты и бронетранспортеры. Москва: Экспринт, 2003. 256 с.
  3. Jane’s Armour and Artillery. 2020 Edition: Jane’s Information Group, 2020. 720 p.
  4. Крюков Д.Б. Структурные особенности и технология получения легких броневых композиционных материалов с механизмом локализации хрупких трещин // Обработка металлов (технология, оборудование, инструменты). – 2022. – Т. 24, № 3. – С. 103–111.
  5. Крюков Д.Б. Перспективные легкие трещиностойкие брони, полученные с применением технологии сварки взрывом. Упрочняющие технологии и покрытия. 2022. Т. 18. № 10 (214). С. 440-443.
  6. Крюков Д.Б. Аспекты получения легких броневых композиционных материалов с механизмом локализации хрупких трещин в структуре при баллистическом воздействии. Вестник Поволжского государственного технологического университета. Серия «Материалы. Конструкции. Технологии». 2023. № 1 (25). С. 20–28.
  7. Патент № 2606134 Российская Федерация, МПК B23K 20/08 (2006.01) B32B 7/04 (2006.01) Способ получения композиционного материала: № 2015134788 : заявл. 18.08.2015 : опубл. 10.01.2017 / Первухин Л.Б., Казанцев С.Н., Крюков Д.Б., Чугунов С.Н., Кривенков А.О., Розен А.Е.; заявитель ФГБОУ ВО "Пензенский государственный университет" – 9 с.
  8. Конон Ю.А., Первухин Л.Б., Чудновский А.Д. Сварка взрывом. Москва: Машиностроение, 1987. 216 с.
  9. Захаренко И.Д. Сварка металлов взрывом. Минск: Наука и техника, 1990. 205 с.
  10. Дерибас А.А. Физика упрочнения и сварки взрывом. Новосибирск: Наука, 1980, 220 c.
  11. Лахтин Ю.М., Леонтьева В.П. Материаловедение. Учебник для высших учебных заведений. Москва: Машиностроение, 1990. - 528 с.
  12. Pervukhin L.B., Kryukov D.B., Krivenkov A.O., and Chugunov S.N. Structural Transformations and Properties of Titanium–Aluminum Composite during Heat Treatment. Physics of Metals and Metallography. 2017; Vol. 118, (No.8): 759–763.
  13. ГОСТ Р 51112-97. Средства защитные банковские. Требования по пулестойкости и методы испытаний; Введ. 1998-07-01 - Москва: Изд-во стандартов, 1998 – 10 с.
  14. ГОСТ 34286-2017. Бронеодежда. Классификация и общие технические требования; Введ. 2019-03-01 - Москва: Изд-во стандартов, 2018 – 8 с.

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML


Согласие на обработку персональных данных

 

Используя сайт https://journals.rcsi.science, я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных») даю согласие на обработку персональных данных на этом сайте (текст Согласия) и на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика» (текст Согласия).