Nghiên cứu công nghệ chế tạo một số chủng loại hợp kim vônfram ứng dụng làm lõi đạn xuyên động năng trong quân sự. Mã số hợp phần dự án:VAST.TĐ.AN-QP.02/14-16

Chủ nhiệm đề tài Chủ nhiệm hợp phần dự án: TS. Đoàn Đình Phương. Đồng Chủ nhiệm hợp phần dự án: TS. Trần Bá Hùng
Đơn vị thực hiện Trung tâm Phát triển công nghệ cao
Thời gian thực hiện 2014 - 2016
Tổng kinh phí 15.300.000.000 đồng
Xếp loại đề tài Xuất sắc
Mục tiêu đề tài

•    Phát triển được công nghệ chế tạo lõi đạn xuyên trên cơ sở hợp kim vonfram ứng dụng cho một số loại đạn xuyên phục vụ quốc phòng.
•    Chế tạo và thử nghiệm được đạn xuyên xe tăng, xe thiết giáp.
•    Xây dựng được phương án công nghệ, phương án thiết bị cho dây chuyền làm lõi đạn xuyên trên cơ sở hợp kim vônfram.

Kết quả đạt được

a)    Về khoa học:
-    Đã phát triển được công nghệ chế tạo hợp kim cứng hệ WC-Ni kết khối bằng một trong hai phương pháp:  (i) kỹ thuật ép nóng đẳng tĩnh hoặc (ii) thiêu kết chân không kết hợp với ép nóng đẳng tĩnh bổ sung, vật liệu sau thiêu kết có mật độ xít chặt gần với mật độ lý thuyết.
-    Đã phát triển được công nghệ chế tạo lõi xuyên động năng cho đạn pháo 85mm bằng hợp kim WC-8Ni  kết khối theo phương pháp thiêu kết chân không kết hợp với ép nóng đẳng tĩnh bổ sung.  Kết quả bắn thử nghiệm cho thấy, lõi đạn xuyên do đề tài chế tạo xuyên được bia thép 40X có chiều dày 130 mm. Đây là lần đầu tiên loại đạn xuyên động năng được chế tạo thành công ở Việt Nam.
-    Đã phát triển được công nghệ chế tạo hợp kim nặng hệ W-Ni kết khối bằng kỹ thuật thiêu kết chân không kết hợp ép nóng đẳng tĩnh. Đã chế thử và xây dựng được quy trình chế tạo lõi xuyên đạn pháo 85 mm hệ W-8Ni với tỷ trọng 17,2 kg/dm3 (vượt so với đăng ký), mật độ đạt 97,6% so với mật độ lý thuyết, cơ tính và kích thước đảm bảo yêu cầu.
-    Đã phát triển được công nghệ chế tạo WC từ tinh quặng vônframit Việt Nam với các thông số về kích thước, độ sạch và cấu trúc đạt yêu cầu cho sản xuất hợp kim cứng WC-Ni làm đạn xuyên.
-    Trong quá trình thực hiện, tập thể tác giả đã đăng được 01 bài trên tạp chí quốc tế thuộc danh mục SCI (hệ số ảnh hưởng IF=2,75) về ảnh hưởng của nhiệt độ thiêu kết chân không đến tính chất của hợp kim cứng WC-8Ni. Đã được chấp nhận 01 đơn đăng ký sáng chế về chế tạo WO3 kích thước siêu mịn từ tinh quặng vônframit.
b)    Về ứng dụng:
-     Đã chế tạo được 90 lõi xuyên động năng cho đạn pháo 85 mm. Đã kết hợp với Viện Công nghệ thuộc Tổng cục Công nghiệp Quốc phòng bắn thử nghiệm trên thực tế loại đạn xuyên động năng pháo 85 mm, các yêu cầu kỹ thuật đề ra cho đạn và lõi xuyên đều đạt và vượt.
-    Kết quả của hợp phần dự án đang được Tổng cục Công nghiệp quốc phòng xem xét đưa vào kế hoạch sản xuất loạt không để thử nghiệm trước khi đưa vào trang bị.

ddp1

ddp2

Những đóng góp mới

-     Lần đầu tiên ở Việt Nam đã chế tạo thành công lõi xuyên động năng cho đạn pháo 85 mm và bắn thử nghiệm thành công trên thực tế.
-     Đã ứng dụng công nghệ ép nóng đẳng tĩnh bổ sung để chế tạo hợp kim cứng WC-Ni và hợp kim nặng W-Ni với tỷ trọng đạt gần tỷ trọng lý thuyết.
-    Đã phát hiện ra sự hình thành pha eta ở nhiệt độ thiêu kết trên 14500C đối với hợp kim cứng WC-Ni. Chính pha này là nguyên nhân làm giảm độ dai của vật liệu.
-     Đã phát triển được qui trình chế tạo WO3 kích thước nanomet và có diện tích về mặt riêng và cấu trúc thích hợp cho ứng dụng trong lĩnh vực quang xúc tác.

Sản phẩm

-    Các bài báo đã công bố (liệt kê)
+ Có 01 bài báo trên tạp chí Ceramics International (SCI, IF=2,76): Doan Dinh Phuong, Pham Van Trinh, Luong Van Duong, Le Danh Chung; Influence of Sintering Temperature on Microstructure and Mechanical Properties of WC-8Ni Cemented Carbide Produced by Vacuum Sintering; Ceramics International (SCI),42 (2016) pp.14937 - 14943.
+ 01 bài được đăng trên Tuyển tập Hội nghị luyện kim và công   nghệ vật liệu tiên tiến – Kỷ niệm 60 năm Trường Đại học Bách Khoa Hà Nội (có chỉ số ISBN): Trần Bảo Trung, Trần Bá Hùng, Đoàn Đình Phương, Ảnh hưởng của ép nóng đẳng tĩnh bổ sung đến cấu trúc và tính chất của hợp kim nặng W-10Ni, Hà Nội, 12 tháng 10 năm 2016.
-    Các bằng sáng chế, giải pháp hữu ích (liệt kê)
+ Đã được chấp nhận 01 đơn đăng ký sáng chế: “Phương pháp sản xuất bột vonfram oxit WO3 kích thước nanomet từ tinh quặng vônframit” (Quyết định số: 44670/QĐ-SHTT ngày 22/07/2016 của Cụ Sở hữu Trí tuệ).
-  Các sản phẩm cụ thể (mô tả sản phẩm, nơi lưu giữ)
+ 20 kg WC (đang lưu giữ tại kho của hợp phần dự án)
+ 01 mẫu đạn pháo 85 mm hoàn chỉnh và 03 lõi xuyên bằng hợp kim cứng WC-8Ni (đang lưu giữ tại kho của hợp phần dự án).
+ 05 lõi xuyên đạn pháo 85 mm bằng hợp kim nặng W-10Ni (đang lưu giữ tại kho của hợp phần dự án)
+ 300 lõi xuyên đạn 7,62x39 mm bằng hợp kim WC-8Ni (đang lưu giữ tại kho của hợp phần dự án).
+ 07 tài liệu quy trình công nghệ đã được cấp cơ sở thẩm định và phê duyệt.
- Các sản phẩm khác (nếu có):
+ Báo cáo bắn thử nghiệm lõi xuyên WC-8Ni trên thực tế,
+ Báo cáo đề xuất phương án công nghệ, phương án thiết bị cho dây chuyền làm lõi đạn xuyên.

Địa chỉ ứng dụng

Đề nghị chuyển giao công nghệ cho các cơ sở sản xuất thuộc Tổng cục Công nghiệp Quốc phòng.
* Kiến nghị của chủ nhiệm hợp phần dự án:
Hướng nghiên cứu của đề tài cần được tiếp tục đầu tư nghiên cứu nhằm hoàn thiện công nghệ chế tạo, nghiên cứu chế tạo các lõi đạn xuyên dài và kích thước lớn hơn, phục vụ chế tạo đạn xuyên động năng chống tăng thế hệ mới.

Bản quyền thuộc về Viện Hàn lâm Khoa học và Công nghệ Việt Nam.
Địa chỉ: 18 Hoàng Quốc Việt, Cầu Giấy, Hà Nội. Email: This email address is being protected from spambots. You need JavaScript enabled to view it.
Khi phát hành lại thông tin trên Website cần ghi rõ nguồn: "Viện Hàn lâm Khoa học và Công nghệ Việt Nam".