。56 北京科技大学学报 第33卷 中显示的杵体边缘部位B区域的EDS化学成分分 药型罩中存在的沿罩法线方向的丝织构经高速变形 析结果.从图中可以看出，除了镍的特征X射线，还 后消失，说明经过破甲高速变形后，电铸镍药型罩的 有铁和硅的特征射线存在.表1列出了杵体中心 晶粒取向发生了变化，晶粒得到了重新组合.结合 部位A区域和杵体边缘部位B区域的化学元素分 图5观察到的杵体中晶粒形态和大小相对于高速变 析结果.结果表明，杵体中心区域为纯镍体，而杵体 形前药型罩的晶粒形态和大小发生的变化，可以认 的边缘部分由FeN和S组成.由于靶体材料为普 为，电铸镍药型罩在高速变形过程发生了典型的动 通碳素钢，可以认为在破甲时射流的高温导致金属 态回复和动态再结晶. 熔化现象发生，杵体边缘区域的F和S玩素是靶 Fe 体材料的熔融所致. 800 Ni 800 400 6(00 Fe 200 Ni 赵400 200 Ni 6 10 能啦eV 图7杵体边缘区域的SBM-DX能谱图 能量keV F7 SEM-EDX sPec tmm of the slug at the edge 图6杵体中心区域的SM-EDX能谱图 表1杵体中心区域(A区域)和杵体边缘区域(B区域)的S分 Fg 6 SEM-EDX spec tum of the slug at the cente 析结果（质量分数） Table 1 EDS results of the slug at the center(A)and edge(B 利用EB9D技术对杵体中心部位纯镍体的晶粒 % 取向分布进行了分析.图8(a为200个晶粒在 区域 Ni Fe Si {100}极图上的分布，图8(b为其反极图.由图可 中心区域 100 见，杵体的晶粒在分析区域的分布呈随机状态，即在 边缘区域 5406 4570 024 杵体中无织构存在.分析结果表明，变形前电铸镍 1100 RD 111 (a) .f TD g 001] [1011 图8杵体截面的{100}极图（号及其反极图( Fg 8 (100)pole a)and inverse pole fures (b of a recovered slug 3分析讨论 过程，其射流的形成和侵彻靶体的过程如图9所 示.电铸镍药型罩在高速变形过程中，药型罩的晶 根据破甲弹的基本结构，在炸药起爆瞬间，炸 粒由原来的柱状晶转变为晶粒从杵体的中心区域 药爆炸的冲击力对电铸镍药型罩作用一极高的加 到边缘区域大小不等的形态，但都呈等轴晶形态 速压力，该压力远远大于电铸镍药型罩材料的屈 与此同时，高速变形后药型罩晶粒的晶体取向也 服强度.电铸镍药型罩经历高速变形、被压垮并向 由原来存在的沿药型罩壁厚方向的[100]丝织构 对称轴方向加速，最终形成射流和最后的杵体的 转变为杵体的无织构结构.一般认为，药型罩的这北 京 科 技 大 学 学 报 第 33卷 中显示的杵体边缘部位 B区域的 EDS化学成分分 析结果.从图中可以看出, 除了镍的特征 X射线, 还 有铁和硅的特征 X射线存在.表 1列出了杵体中心 部位 A区域和杵体边缘部位 B区域的化学元素分 析结果.结果表明, 杵体中心区域为纯镍体, 而杵体 的边缘部分由 Fe、Ni和 Si组成.由于靶体材料为普 通碳素钢, 可以认为在破甲时射流的高温导致金属 熔化现象发生, 杵体边缘区域的 Fe和 Si元素是靶 体材料的熔融所致 . 图 6 杵体中心区域的 SEM--EDX能谱图 Fig.6 SEM-EDXspectrumoftheslugatthecentre 利用 EBSD技术对杵体中心部位纯镍体的晶粒 取向分布进行了分析 .图 8 ( a) 为 200 个晶粒在 {100}极图上的分布, 图 8 ( b)为其反极图 .由图可 见, 杵体的晶粒在分析区域的分布呈随机状态, 即在 杵体中无织构存在 .分析结果表明, 变形前电铸镍 药型罩中存在的沿罩法线方向的丝织构经高速变形 后消失, 说明经过破甲高速变形后, 电铸镍药型罩的 晶粒取向发生了变化, 晶粒得到了重新组合.结合 图 5观察到的杵体中晶粒形态和大小相对于高速变 形前药型罩的晶粒形态和大小发生的变化, 可以认 为, 电铸镍药型罩在高速变形过程发生了典型的动 态回复和动态再结晶 . 图 7 杵体边缘区域的 SEM-EDX能谱图 Fig.7 SEM-EDXspectrumoftheslugattheedge 表 1 杵体中心区域 ( A区域 )和杵体边缘区域 ( B区域 )的 EDS分 析结果 (质量分数 ) Table1 EDSresultsoftheslugatthecenter( A) andedge( B) % 区域 Ni Fe Si 中心区域 100 — — 边缘区域 54.06 45.70 0.24 图 8 杵体截面的{100}极图 ( a)及其反极图 (b) Fig.8 {100}pole(a) andinversepolefigures(b) ofarecoveredslug 3 分析讨论 根据破甲弹的基本结构, 在炸药起爆瞬间, 炸 药爆炸的冲击力对电铸镍药型罩作用一极高的加 速压力, 该压力远远大于电铸镍药型罩材料的屈 服强度 .电铸镍药型罩经历高速变形、被压垮并向 对称轴方向加速, 最终形成射流和最后的杵体的 过程, 其射流的形成和侵彻靶体的过程如图 9 所 示 .电铸镍药型罩在高速变形过程中, 药型罩的晶 粒由原来的柱状晶转变为晶粒从杵体的中心区域 到边缘区域大小不等的形态, 但都呈等轴晶形态. 与此同时, 高速变形后药型罩晶粒的晶体取向也 由原来存在的沿药型罩壁厚方向的 [ 100] 丝织构 转变为杵体的无织构结构 .一般认为, 药型罩的这 · 56·