ОБРАБОТКА МЕТАЛЛОВ Том 24 № 3 2022 108 МАТЕРИАЛОВЕДЕНИЕ Рис. 8. Схема работы композиционной брони при наличии в ней интерметаллических слоев Fig. 8. Diagram of composite armor operation in the presence of intermetallic layers in it хрупкие трещины формируются и развиваются в основном в высокотвердых интерметаллических слоях 2, расположенных вдоль зоны соединения алюминия и титана. Распространяясь от точки контакта с баллистическим объектом 3 и достигнув точки перехода от края перфорации к зоне сварки вязкой металлической основы матрицы композита 4, трещины останавливаются на ней и их развитие прекращается (рис. 8). Оценка прочности композита в состоянии после термической обработки показала ее увеличение в диапазоне от 610,7 до 633,8 МПа, однако при этом наблюдается незначительное снижение пластичности, характеризуемое относительным удлинением в диапазоне от 2,1 до 2,7 %. Разработанные авторами работы прототипы новых композиционных броневых материалов на основе легких металлов и сплавов в ходе баллистических испытаний подтвердили высокий уровень заявленных авторами свойств и соответствие высокому классу защитной структуры СЗБ по ГОСТ Р 51112–97 и ГОСТ 34282–2017. Выводы 1. Анализ научно-технической литературы показал, что традиционно используемые монометаллические брони имеют ряд ключевых недостатков, оказывающих влияние на тактикотехнические характеристики изделий, а именно существенный вес и толщину. При этом отмечается, что композиционные неметаллические брони, в свою очередь, не способны выдерживать множественные попадания в локальные области конструкции вследствие полного своего разрушения или расслоения. 2. Представлена новая схема армирования композита с применением технологии сварки взрывом, позволяющая локализовать развитие хрупких трещин по межслойным границам при внешнем баллистическом воздействии на объект. 3. Сваркой взрывом получен армированный композиционный материал на основе сплавов титана и алюминия. Определены рациональные режимы ударно-волнового нагружения, обеспечивающие получение композиционного материала требуемого качества, проведена оценка прочности композита. С целью улучшения тактико-технических характеристик композита было предложено формирование в его структуре высокотвердых интерметаллических слоев за счет термической обработки. 4. Определены рациональные режимы высокотемпературного отжига, обеспечивающие формирование интерметаллических слоев заданной толщины в структуре композита. Исследован фазовый состав прослоек интерметаллида. Описан механизм локализации хрупких трещин в структуре композита при баллистическом воздействии на него. Полученные результаты свидетельствуют о перспективности предложенной схемы армирования композиционного материала с использованием сварки взрывом и изготовления на его основе новых типов бронематериалов для широкого комплекса изделий на их основе, сочетаю-
RkJQdWJsaXNoZXIy MTk0ODM1