Studier av riktade volfram-rhenium-legeringar

De två vanligaste materialen till KE-projektiler är utarmat uran legerat med 0,75% titan respektive volframbaserade tungmetallegeringar. Den större penetrationsförmågan för utarmat uran kan härledas till materialens deformationsbeteende under penetrationsförloppet, där utarmat uran sägs vara spetsformande. För att förbättra penetrationsförmågan hos volframbaserade tungmetaller har två metoder föreslagits "flödesmjuknande-" och "flödesanisotropimetoden". Den senare baseras på att framställa en anisotrop legering med riktade volframkristaller, där deformationsegenskaperna varierar med kristallriktningen. En undersökning av riktade volfram-rheniumlegeringar med potential som projektilmaterial har gjorts. De undersökta materialen har rheniumhalter upp till ca. 5% och är orienterade så att kristallstrukturens [100]- respektive [110]-riktning är parallell med provens längdaxel. Den mekaniska undersökningen utfördes under enaxlig dragbelastning vid töjningshastigheter upp till 1 s-1 och temperaturer från 20 till ca. 800 °C. Resultaten från den mekaniska prövningen visar att under förhöjda temperaturer går material med en [100]-riktning parallell med belastningsaxeln av vid väsentligt lägre töjningar än motsvarande [110]-orienterade prov. Vid rumstemperatur sker brott vid mycket små töjningar skenbart utan föregående plastisk deformation oberoende töjningshastighet och provmaterial. Resultaten från den metallografiska undersökningen av brottytorna med svepelektronmikroskop tyder dock på att en ökad rheniumhalt ökar materialens duktilitet.