传统药型罩加工的分析介绍

车削成形是传统的EFP 战斗部药型罩成型工艺，它是利用毛坯经多道次车削加工得到药型罩成品。此方法的特点是工艺过程单一，不需要特殊的设备和辅助工具等，但是对于钽钨合金来说，由于在钽粉中加入了一定比例的钨粉进行电子束熔炼，微小钨颗粒的存在导致刀具切削过程中的磨损加剧，另外钽材料本身的机械加工特性较差，不能使用普通金属的切削方法，钽和钽合金容易磨损和黏结刀具，直接加工形成的零件表面粗糙度并不是很理想。切削由于很容易与氧、氢和碳发生反应，特别要求切削工具在接触钽时产生的热量要非常少。一般需要在刀具慢速旋转及小进刀量条件下完成。这就意味着车削加工钽钨合金药型罩所消耗的工时比加工铜药型罩更长，工时消耗增加意味着加工费用成倍增加。

一般的EFP 战斗部药型罩加工主要分为下料→毛坯冲压→热处理→粗加工→精加工→表面处理等多道工艺，目前末敏弹EFP 战斗部使用的钽合金药型罩一般为锻制后的板料，多数钽板是经冷扎而成的，通常先将板坯锻成一定厚度，然后采用两辊或四辊轧机将其冷轧至一定厚度的板材。采用交叉轧制可以有效地改善钽板的各向异性和钽成品的冲压性能，力学性能优良，完成轧制后的钽合金板材需经过退火处理使得材料组织完成再结晶的过程，但由于钽合金材料的熔点较高，接近3 200 ℃，因此退火温度较一般材料高很多，需采用真空炉进行处理，前期板材的多道轧制和真空退火均在一定程度上提高了钽合金板材成品的价格。(www.xing528.com)

由于药型罩多为变壁厚球缺或含有锥面的组合形状，因此一般车削工艺选用的毛坯需考虑药型罩的最大厚度与最大直径，如果最厚处与最薄处的尺寸差距较大，则车削过程中损失的原材料越多，即成品药型罩的材料利用率越低，对于高价值材料来说，原材料直接损耗带来的成本上升将占据整个成品价格的大部分，目前市场上用于药型罩加工的钽钨合金板材，价格高达7 000 元／t，由于该材料的密度极高，约为16.72 g／cm3，零件形状变化大将加剧原材料的损耗。以某型智能弹药药型罩来说，车削方法的材料利用率仅为45%左右。