钨丝/锆基非晶复合材料与93W合金弹芯侵彻靶板的损伤特征

为研究钨丝/锆基非晶复合材料(WF/Zr-based bulk metallic glass matrix composite,WF/Zr-MG)及93W合金两种弹芯材料对于45钢靶板的侵彻特征机理与损伤特征，利用上述两种弹芯进行对比开展侵彻试验，在宏观和微观层面对侵彻结果进行分析，其中，宏观定量化表征量采用等效直径进行研究，微观层面利用扫描电镜、光学显微镜、XRD衍射仪与显微维氏硬度仪对靶板的微观形貌、相变及硬度特征进行表征。试验结果表明，WF/Zr-MG弹芯完全贯穿靶板，而93W合金弹芯残留于靶板之中，其等效扩孔直径分别为16.7和18.4 mm，前者较后者低10.18%,WF/Zr-MG弹芯的穿甲能力高于93W合金弹芯。在微观角度，WF/Zr-MG与93W合金弹芯侵彻后弹坑细晶层晶粒长径比分别为4.5和7.3，其维氏硬度HV的峰值分别为249和287，其中高硬度层宽度分别为10.2和8.9 mm。前者对应靶板高硬度层更宽的原因是Zr基非晶合金在侵彻过程中持续释放热量，使其温度影响区较大，因此硬度提升的区域大。侵彻过程中，后者的靶板强度明显高于前者的，其主要原因为WF/Zr-MG弹...