Розмір шрифту: 

Актуальность проблемы повышения бронестойкости бронематериалов возрастает в современных условиях конкуренции производства бронетехники, средств бронезащиты и повышения обороноспособности стран. Основой составляющей системы бронирования бронетехники и индивидуальных средств защиты являются легированные броневые стали. Анализ применяющихся современных материалов для этого производства показывает, что основной научно-технический подход к проектированию их состава, структуры и комплекса свойств заключается в формировании высокопрочного состояния (σв ≥ 1200 МПа, σ0,2 ≥ 1000 МПа, 450-550 НВ), достаточного запаса характеристик ударной вязкости (KCV ≥ 0,8 МДж/м2) и пластичности (δ ≥ 10%, ψ ≥ 25%), обеспечивающих высокую броне-пуле-стойкость, живучесть, а также технологических характеристик (горячей деформируемости, свариваемости и др.). Для достижения указанных характеристик многие известные броневые стали легируют 1-2% Cr, 1-3% Mn, 1,5-4% Ni, 0,3-0,8% Mo, 1-2% Si, 0,15-0,3% Ti, 0,3-0,7% V, иногда до 5% Co, 0,35 % Cu, 0,15 % Al, при содержании углерода 0,2-0,45%, например марки броневых сталей марок «Armox500t»; С-500; 71; 92. Основной подход в разработке технологии упрочнения заключается в формировании структуры мартенсита отпуска проведением закалки и низкотемпературного отпуска.
Между тем ряд известных работ и наши исследования показывают перспективность получения в структуре бронесталей метастабильного аустенита, способного превращаться в мартенсит деформации вследствие деформационного мартенситного γ → αʹ превращения в процессе эксплуатации (ДМПЭ). В результате этого в местах локализации воздействия поражающего фактора тем самым реализуются механизмы и эффекты локального самоупрочнения, саморелаксации микронапряжений, самопоглощения значительной части кинетической энергии снаряда (осколка, пули), в связи с чем меньшая ее часть остается на разрушение брони, что в совокупности и обеспечивает самоповышение броне-пуле-стойкости. Аналогично можно использовать и другие механизмы самоупрочнения – динамического деформационного двойникования, образования дефектов упаковки и дислокационных субстуктур (наклеп, TWIP-эффект: Twinning Induced Plasticity – пластичность, вызванная двойникованием). Фактически при таком подходе создается новый смарт-бронематериал (smart – «умный», «разумный»), способный адекватно реагировать на воздействие поражающего фактора. Совместно с действием других известных средств защиты брони (защитные устройства динамического типа, реактивная броня), ДМПЭ способно дополнительно повышать бронестойкость бронематериалов и в целом тактико-технические характеристики.
Для максимальной реализации указанных выше эффектов самоулучшения свойств за счет оптимальной реализации ДМПЭ, необходима отработка химического и фазово-структурного состава броневых сталей, режимов термоупрочнения (термомеханического упрочнения) с учетом всех особенностей средств поражения (тип снаряда, скорость подлета, кинетическую энергию, огневые возможности, развиваемую температуру локализации поражения и пр.). Новый подход к проектированию составов и режимов упрочнения на основе создания и целенаправленного использования метастабильных состояний и деформационных фазовых и структурных превращений позволит модернизировать современные бронематериалы для повышения тактико-технических возможностей бронетехники.