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WO2001046641A1 - Projectile body and a method for producing radially protruding driving means - Google Patents

Projectile body and a method for producing radially protruding driving means Download PDF

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WO2001046641A1
WO2001046641A1 PCT/CH2000/000676 CH0000676W WO0146641A1 WO 2001046641 A1 WO2001046641 A1 WO 2001046641A1 CH 0000676 W CH0000676 W CH 0000676W WO 0146641 A1 WO0146641 A1 WO 0146641A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
projectile
guide means
nickel
welding
base body
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Ceased
Application number
PCT/CH2000/000676
Other languages
German (de)
French (fr)
Inventor
Kurt Steinhoff
Matthias Schupfer
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
SM Schweizerische Munitionsunternehmung AG
Original Assignee
SM Schweizerische Munitionsunternehmung AG
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Filing date
Publication date
Application filed by SM Schweizerische Munitionsunternehmung AG filed Critical SM Schweizerische Munitionsunternehmung AG
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Priority to AU19797/01A priority patent/AU1979701A/en
Priority to DE50005561T priority patent/DE50005561D1/en
Publication of WO2001046641A1 publication Critical patent/WO2001046641A1/en
Priority to NO20022941A priority patent/NO323281B1/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Ceased legal-status Critical Current

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Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F42AMMUNITION; BLASTING
    • F42BEXPLOSIVE CHARGES, e.g. FOR BLASTING, FIREWORKS, AMMUNITION
    • F42B14/00Projectiles or missiles characterised by arrangements for guiding or sealing them inside barrels, or for lubricating or cleaning barrels
    • F42B14/02Driving bands; Rotating bands

Definitions

  • the second-mentioned problem namely the creation of the aforementioned method for producing radially protruding guide means in such a way that the entry of copper into the gun barrel can be easily avoided, is solved according to the invention by applying a layer containing nickel to a base body at least in one layer.
  • the service life of the gun barrels is considerably longer when using guide means according to the invention than those made of copper; the range of the storeys can also be increased, since larger loads with correspondingly higher gas pressures are now permissible.
  • the tried and tested method can be adapted to different basic materials and configurations.
  • the welding parameters can also be adapted to meet the technical requirements of the machine or the cooling medium water can be replaced by other flowable substances.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Arc Welding In General (AREA)
  • Microwave Tubes (AREA)

Abstract

The invention relates to driving means (2) that consist of nickel which is as pure as possible. The inventive means are arranged on a lateral surface of a projectile in a positive material fit. This makes it possible to prevent copper from entering a gun barrel which is provided for firing the projectile. Tool life of said barrel is thus increased. The driving means (2) are preferably produced by means of build-up welding in a protective atmosphere. The driving means (2-4) which are directly anchored to a projectile body (1) that can also be thin-walled are thus reliably fixed and firing is possible under very unfavourable conditions.

Description

Geschosskorper und Verfahren zur Herstellung von radial abstehenden Fuhrungsmitteln Projectile body and method for producing radially projecting guide means

Die Erfindung betrifft ein Geschoss mit einem Geschosskor- per und mit auf dem Geschosskorper unmittelbar angeordneten, radial von einem Grundkorper abstehenden Fuhrungsmitteln zur Fuhrung des Geschosskorpers in einem Gesch tzrohr, weiterhin betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Herstellung von radial abstehenden Fuhrungsmitteln auf einem Ge- schosskorper eines in einem Geschützrohr zu fuhrenden Geschosses .The invention relates to a projectile with a projectile body and with guide means which are arranged directly on the projectile body and project radially from a base body for guiding the projectile body in a gun barrel. The invention further relates to a method for producing radially projecting guide means on a projectile body a projectile to be guided in a gun barrel.

Bekannte Geschosse weisen meist ein auf der Mantelflache des Geschosskorpers befestigtes Fuhrungsmittel aus Kupfer auf. Es sind auch Geschosse mit mehreren in definiertem Ab- stand zueinander angeordneten Fuhrungsmitteln bekannt.Known projectiles usually have a copper guide means fastened to the surface of the projectile body. Bullets with a plurality of guide means arranged at a defined distance from one another are also known.

Diese sind in Form von ringförmigen Erhebungen ausgebildet. Beim Abschuss eines derart gestalteten Geschosskorpers in einem Geschützrohr, dessen innere Oberflache mehrere spiralförmig umlaufende Nuten aufweist, werden die Erhebungen eingepresst und geformt, wodurch das Geschoss eine Rotation erfahrt, was zu dessen Stabilisierung auf seiner Flugbahn dient. Gleichzeitig wirkt das Fuhrungsmittel zur Abdichtung gegen die an der Heckseite des Geschosses beaufschlagenden heissen Pulvergase und als reibungs indernde Zwischen- Schicht zwischen Geschosskorper und Geschützrohr.These are designed in the form of annular elevations. When a projectile body of this type is fired in a gun barrel, the inner surface of which has a plurality of spirally circumferential grooves, the elevations are pressed in and shaped, causing the projectile to rotate, which serves to stabilize it in its trajectory. At the same time, the guide means acts as a seal against the hot powder gases acting on the rear side of the projectile and acts as a friction-changing intermediate layer between the projectile body and the gun barrel.

Zur Herstellung dieser bekannten Fuhrungsmittel wird eine umlaufende Nut m den Geschosskorper eingedreht, in welche ein Ring eingeschrumpft, eingepresst und/oder schweisstech- nisch verankert wird. Nachteilig bei den bekannten Geschossen ist, dass diese beim Abschuss Kupfer in das Geschützrohr eintragen können. Dies fuhrt schliesslich zu einer Versprodung des Geschützrohrs und resultiert in einer Herabsetzung seiner mechani- sehen Festigkeit. Nach einer von verschiedensten Initialbedingungen abhangigen Anzahl von Abschüssen ist das Geschützrohr unbrauchbar. Ebenfalls ist der Eintrag von Kupfer in die Systemumgebung bedenklich, insbesondere bei Munition die für Übungszwecke vorgesehen ist.To produce these known guide means, a circumferential groove is screwed into the projectile body, into which a ring is shrunk, pressed in and / or anchored by welding. A disadvantage of the known bullets is that they can enter copper into the gun barrel when fired. This ultimately leads to embrittlement of the gun barrel and results in a reduction in its mechanical strength. The gun barrel is unusable after a number of launches that are dependent on various initial conditions. The entry of copper into the system environment is also of concern, particularly in the case of ammunition which is intended for training purposes.

Zudem fuhren die hohen Gasdrucke moderner Waffensysteme zu dynamischen Belastungen, denen bisher eingesetzte Kupferringe oft nicht standhalten.In addition, the high gas pressures of modern weapon systems lead to dynamic loads, which copper rings used up to now often do not withstand.

Der Erfindung liegt daher das Problem zugrunde, ein Geschoss der eingangs genannten Art so zu gestalten dass es bei seinem Abschuss einen Eintrag von Kupfer in das Geschützrohr und dessen Umgebung weitgehend vermeidet. Zudem liegt der Erfindung das Problem zugrunde, ein Verfahren zur Herstellung von radial abstehenden Fuhrungsmitteln so weiterzubilden, dass sich eine optimale Haftung des Fuhrungs- mittels am Geschosskorper ergibt, wobei die Ubergangszone zwischen den beiden Teilen optimierbar bzw. minimalisierbar sein soll. Ebenfalls sollen extrem hohe Temperatur- und Gasdruckbelastungen an den Fuhrungsmitteln auftreten können ohne dass diese Versagen.The invention is therefore based on the problem of designing a projectile of the type mentioned at the outset in such a way that when it is fired it largely prevents copper from entering the gun barrel and its surroundings. In addition, the invention is based on the problem of developing a method for producing radially projecting guide means in such a way that there is optimal adhesion of the guide means to the projectile body, the transition zone between the two parts being intended to be able to be optimized or minimized. Extremely high temperature and gas pressure loads on the guide means should also occur without these failing.

Der Erfindungsgegenstand soll sich insbesondere für dünnwandige, Nutzlasten enthaltende Projektile, sogenannte "carrier pro;] ectiles" eignen.The subject of the invention is said to be particularly suitable for thin-walled projectiles containing payloads, so-called "carrier pro;] ectiles".

Die vorerwähnten Probleme werden erfindungsge ass dadurch gelost, dass zumindest der radial aussere Bereich der Fuh- rungsmittel Nickel einen Nickelanteil von über 90 Prozent aufweist .The aforementioned problems are solved according to the invention in that at least the radially outer area of the guide nickel has a nickel content of over 90 percent.

Durch diese Gestaltung lässt sich der Kupferanteil zumindest in dem das Geschützrohr beim Abschuss berührenden Be- reich des Geschosskorpers nahezu beliebig vermindern. Dadurch kann ein Losen des Kupfers von den Fuhrungsmitteln zuverlässig verhindert werden. Das erfindungsgemasse Geschoss verhindert hierdurch bei seinem Abschuss weitge- hendst einen Eintrag von Kupfer in das Geschützrohr und dessen Umgebung.With this design, the copper content can be reduced almost at will in the area of the projectile body that touches the gun barrel during firing. This reliably prevents the copper from coming loose from the guide means. As a result, the projectile according to the invention largely prevents copper from entering the gun barrel and its surroundings when it is fired.

Eine Verschmutzung und/oder eine Verringerung der Ver- schleissbestandigkeit der Innenflachen des Geschützrohres durch eine Herabsetzung seiner Festigkeit und durch Versprodung, aufgrund metallurgischer Wechselwirkungen zwi- sehen den Werkstoffen ist hierdurch zuverlässig vermeidbar,Contamination and / or a reduction in the wear resistance of the inner surfaces of the gun barrel due to a reduction in its strength and through brittleness, due to metallurgical interactions between the materials, can thereby be reliably avoided.

Die Fuhrungsmittel lassen sich gemass einer anderen vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung besonders kostengünstig fertigen, wenn der radial aussere Bereich der Fuhrungsmittel als auf einem Grundkorper befestigte Nickel enthaltende Schicht gestaltet ist.According to another advantageous development of the invention, the guide means can be manufactured particularly inexpensively if the radially outer region of the guide means is designed as a layer containing nickel attached to a base body.

Der Geschosskorper hat im Bereich der Fuhrungsmittel eine besonders hohe Stabilität, wenn das Material des Grundkor- pers ein Vergütungsstahl oder ein Maragingstahl ist.The projectile body has a particularly high stability in the area of the guide means if the material of the basic body is a tempering steel or a maraging steel.

Die Verbindung der Nickel enthaltenden Schicht mit dem Grundkorper lasst sich gemass einer anderen vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung besonders kostengünstig fertigen, wenn die Fuhrungsmittel mit dem Grundkorper stoff- schlussig verbunden sind. Für die stoffschlussige Verbin- düng eignet sich insbesondere das Schweissverfahren. - Um keine unzulässigen Verformungen zu erhalten empfiehlt es sich den Grundkörper zu kühlen, was vorteilhafterweise durch eine im Grundkorper durchfliessende Flüssigkeit ge- schieht.According to another advantageous development of the invention, the connection of the nickel-containing layer to the base body can be produced particularly cost-effectively if the guide means are cohesively connected to the base body. For the integral connection The welding process is particularly suitable. - In order not to receive any impermissible deformations, it is recommended to cool the base body, which is advantageously done by a liquid flowing through the base body.

Die Nickel enthaltende Schicht konnte beispielsweise auf einem Fuhrungsband aufgetragen werden. Das Fuhrungsband konnte anschliessend wie das des bekannten Geschosses mit dem Geschosskorper verbunden werden. Zur Verringerung der Fertigungskosten des erfindungsgemassen Geschosses trägt es jedoch bei, wenn die Fuhrungsmittel unmittelbar auf dem Geschosskorper angeordnet sind.The nickel-containing layer could be applied, for example, on a guide tape. The guide band could then be connected to the projectile body like that of the known projectile. However, it helps to reduce the manufacturing costs of the projectile according to the invention if the guide means are arranged directly on the projectile body.

Versuche haben gezeigt dass die Fuhrungsmittel eine besonders hohe Beständigkeit aufweisen, wenn diese einen Nickel- anteil von über 90% aufweisen. Vorzugsweise bestehen dieTests have shown that the guiding agents have a particularly high resistance if they have a nickel content of over 90%. Preferably there are

Fuhrungsmittel aus hochreinem Nickel mit über 99% Nickelanteil. Bewahrt hat sich im Handel erhaltlicher Nickel 200 , auch "commercially pure nickel" genannt mit 99,5Ni-0,08C (American Society for Metals; UNS nu ber N02200)Guide means made of high-purity nickel with over 99% nickel. Preserved nickel 200, also known as "commercially pure nickel" with 99.5Ni-0.08C (American Society for Metals; UNS nu N02200)

Das zweitgenannte Problem, namlich die Schaffung des eingangs genannten Verfahrens zur Herstellung von radial abstehenden Fuhrungsmitteln derart, dass sich mit ihm der Eintrag von Kupfer in das Geschützrohr einfach vermeiden lasst, wird erfindungsgemass gelost durch ein mindestens einlagiges Auftragen einer Nickel enthaltenden Schicht auf einen Grundkorper.The second-mentioned problem, namely the creation of the aforementioned method for producing radially protruding guide means in such a way that the entry of copper into the gun barrel can be easily avoided, is solved according to the invention by applying a layer containing nickel to a base body at least in one layer.

Durch diese Gestaltung lasst sich ein Kupferanteil des radial ausseren Bereichs der Fuhrungsmittel auf ein vorgesehenes, tolerierbares Mass beschranken oder vollständig ver- hindern. Da der radial aussere Bereich der Fuhrungsmittel das Geschützrohr beim Abschuss berührt, kann eine Übertragung von Kupfer von den Fuhrungsmitteln auf das Geschützrohr zuverlässig verhindert werden, auch wenn der Geschoss- korper Kupfer enthält. Das erfindungsgemasse Geschoss verhindert hierdurch bei seinem Abschuss weitgehend einen Eintrag von Kupfer in das Geschützrohr. Eine Versprόdung des Geschützrohrs wird hierdurch zuverlässig vermieden. Der Grundkorper kann hierbei wahlweise der Geschosskorper selbst oder ein mit dem Geschosskorper zu verbindendes Fuhrungsband sein.With this design, a copper portion of the radially outer region of the guide means can be restricted to an intended, tolerable dimension or completely prevent. Since the radially outer region of the guiding means touches the gun barrel when fired, a transfer of copper from the guiding means to the gun barrel can be reliably prevented, even if the projectile body contains copper. The projectile according to the invention thereby largely prevents copper from entering the gun barrel when it is fired. This reliably prevents the gun barrel from becoming brittle. The basic body can either be the projectile body itself or a guide band to be connected to the projectile body.

Die Fertigung der erfindungsgemassen Fuhrungsmitteln gestaltet sich besonders kostengünstig, wenn der Auftrag der Nickel enthaltenden Schicht im Auftragsschweissverfahren erfolgt. Weiterhin können die Fuhrungsmittel hierdurch besonders grosse Abmessungen aufweisen.The production of the guide means according to the invention is particularly cost-effective if the nickel-containing layer is applied in the build-up welding process. Furthermore, the guiding means can thereby have particularly large dimensions.

Nachteilige Veränderungen im metallischen Gefuge oder auch Risse und Mikrohohlraume in der Verbindung der Nickel enthaltenden Schicht mit dem m der Regel aus einer Stahlle- gierung gefertigten Grundkorper lassen sich gemass einer anderen vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung weitgehend vermieden, wenn der Grundkorper nach dem Auftrags- schweissverfahren bei 815°C eine Stunde bis drei Stunden lang einer Schutzgasatmosphare ausgesetzt wird. Durch diese Wärmebehandlung können sich durch das Schweissen erzeugte Schädigungen im Grundkorper zuruckbilden, das Gefuge des Materials des Grundkorpers lasst sich gleichzeitig homogenisieren. Durch die Unterdrückung der Risse und Mikrohohlraume lasst sich ein Abscheren der Fuhrungsmittel beim Ab- schuss des Geschosses zuverlässig vermeiden. Zusätzlich werden Veränderungen des metallischen Gefuges, die zu einer Verringerung der mechanischen Beständigkeit des Geschosskorpers unter dynamischen Belastungen fuhren, rückgängig gemacht. Als Schutzgas eignet sich insbesondere Argon.In accordance with another advantageous development of the invention, disadvantageous changes in the metallic structure or also cracks and micro-voids in the connection of the nickel-containing layer with the base body, which is usually made of a steel alloy, can be largely avoided if the base body is covered by the deposition welding process 815 ° C is exposed to an inert gas atmosphere for one hour to three hours. This heat treatment can cause damage to the basic body caused by welding, and the structure of the material of the basic body can be homogenized at the same time. By suppressing the cracks and micro-cavities, the guiding means can be reliably avoided when the projectile is fired. In addition, changes in the metallic structure that lead to a Reduction of the mechanical resistance of the projectile body under dynamic loads, reversed. Argon is particularly suitable as the protective gas.

Zur weiteren Verringerung der Risse und der Mikrohohlraume tragt es gemass einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung bei, wenn der Grundkorper drei bis sechs Stunden lang bei 480°C einer Schutzgasatmosphare ausgesetzt wird. Dabei erfahrt das Grundmaterial eine weitere Festigkeitssteigerung. Diese Wärmebehandlung schliesst sich vorzugs- weise an eine Abkuhlphase auf Raumtemperatur nach der mit 815°C erfolgten Wärmebehandlung an.According to an advantageous further development of the invention, the cracks and the micro-cavities are further reduced if the basic body is exposed to a protective gas atmosphere at 480 ° C. for three to six hours. The base material experiences a further increase in strength. This heat treatment preferably follows a cooling phase to room temperature after the heat treatment carried out at 815 ° C.

Vorgesehene Toleranzen der Fuhrungsmittel lassen sich gemass einer weiteren vorteilhaften Weiterbildung einfach einhalten, wenn die Nickel enthaltende Schicht nach dem Auftragsschweissen spanend auf die vorgesehene Abmessungen bearbeitet wird. Diese spanende Bearbeitung kann beispielsweise im Drehverfahren erfolgen.According to a further advantageous development, the tolerances provided for the guide means can be easily maintained if the nickel-containing layer is machined to the intended dimensions after the deposition welding. This machining can take place, for example, in the turning process.

Die Erfindung lasst zahlreiche Ausfuhrungsformen zu. Zur weiteren Verdeutlichung ihres Grundprinzips ist eine davon m der Zeichnung dargestellt und wird nachfolgend beschrieben. Diese zeigt mThe invention permits numerous embodiments. To further clarify its basic principle, one of these is shown in the drawing and is described below. This shows m

Fig. la einen Teilbereich eines erfmdungsgemassen Geschosses vor seinem Abschuss,La a portion of a projectile according to the invention before it is fired,

Fig. lb den Teilbereich Fig. la des Geschosses nach des- sen Abschuss,FIG. 1b the partial area FIG. 1 a of the projectile after it has been fired,

Fig. 2 einen Teilbereich des m Fig. 1 dargestellten Geschosses vor einer Fertigung des Fuhrungsmittels, Fig. 3 einen Teilbereich des Geschosses aus Fig. 1 nach einer Auftragsschweissung zur Fertigung der Fuhrungsmittel .2 shows a partial area of the projectile shown in FIG. 1 before the guide means is manufactured, 3 shows a partial area of the projectile from FIG. 1 after an order welding for the production of the guide means.

Die Figuren la und lb stellen Teilbereiche eines Geschosses 1 dar, dabei zeigt Figur la einen ersten Teilbereich mit einem Fuhrungsmittel 2 in seiner Ausgestaltung vor dem Abschuss m Richtung A aus einem nicht dargestellten Geschützrohr mit einer spiralförmig umlaufender Innenkontur. Das Fuhrungsmittel 2 besteht aus hochreinem Nickel und ist m einer umlaufenden Nut im Geschosskorper 5 aus Vergütungsstahl 42CrMo4 verankert und weist Schultern 3 auf.Figures la and lb represent partial areas of a projectile 1, Figure la shows a first partial area with a guiding means 2 in its design before firing in the direction A from a gun barrel, not shown, with a spiral-shaped inner contour. The guide means 2 consists of high-purity nickel and is anchored in a circumferential groove in the projectile body 5 made of 42CrMo4 tempering steel and has shoulders 3.

Fig. lb zeigt den selben Teilbereich nach dem Abschuss durch das Geschützrohr. Dabei entstehen charakteristische, von der Mantelflache des Geschosskorpers 1 abstehende Erhe- bungen 4 im Fuhrungsmittel 2, welche Erhebungen das Geschoss 1 im Geschützrohr m Rotation versetzen, was auf dessen Flugbahn die notorisch bekannte Drall-Stabilisierung bewirkt. Die Schulter 3 des Fuhrungsmittels 2 wird im Zug - des nicht dargestellten - Geschützrohres wahrend dem Ab- schuss umgeformt und dient dabei, nach Art einer Kolbendichtung, gleichzeitig als hochwirksames Dichtmittel auch bei extrem hohen Gasdr cken.Fig. Lb shows the same section after firing through the gun barrel. This results in characteristic elevations 4 in the guide means 2 projecting from the lateral surface of the projectile body 1, which elevations offset the projectile 1 in the gun barrel m rotation, which causes the notoriously known swirl stabilization on its trajectory. The shoulder 3 of the guide means 2 is deformed in the train - of the gun barrel (not shown) during the firing and serves, in the manner of a piston seal, at the same time as a highly effective sealant even at extremely high gas pressures.

Die Frontpartie des Geschosses 1 ist m notorisch bekannter Weise ausgestaltet; die Abschussrichtung ist hier mit einem Pfeil charakterisiert und mit A beschriftet.The front part of the floor 1 is designed in a notoriously known manner; the firing direction is characterized by an arrow and labeled A.

Alternativ dazu kann der Grundkorper 5 auch als mit dem Geschosskorper 1 verbundener Stahlring gefertigt sein. Die Figuren 2 und 3 verdeutlichen zwei Verfahrensschritte bei der Fertigung des Fuhrungsmittel 2. Zunächst wird der Grundkorper 5 aus Stahlrohr der Legierung 42CrMo4 oder aus Maragingstahl gefertigt. Dieser Grundkorper 5 hat, wie in Figur 2 dargestellt, eine glatte Aussenmantelflache und durch Fasen gebildete Abschragungen zu seiner Nut 7.Alternatively, the base body 5 can also be made as a steel ring connected to the projectile body 1. Figures 2 and 3 illustrate two process steps in the manufacture of the guide means 2. First, the base body 5 is made of 42CrMo4 alloy steel tube or maraging steel. As shown in FIG. 2, this basic body 5 has a smooth outer surface and bevels formed on its groove 7.

Anschliessend werden umlaufende Schweissnahte aus Nickel in longitudinaler Richtung in der Nut 7 auf dem Grundkorper 5 aufgetragen und radial überlappt bis zur gewünschten Dicke einer Schicht 6, wie in Fig. 3 dargestellt. Durch eine gestaffelte und symmetrische Auftragung der Schweissbahnen werden nachteilige Effekte, insbesondere ein Verzug des Grundkorpers 5 vermieden.Circumferential weld seams made of nickel are then applied in the longitudinal direction in the groove 7 on the base body 5 and radially overlapped to the desired thickness of a layer 6, as shown in FIG. 3. By staggered and symmetrical application of the welding tracks, disadvantageous effects, in particular a distortion of the base body 5, are avoided.

Zur Beseitigung von Schweissspannungen, Rissen und Mikro- hohlraumen wird der Grundkorper 5 nach der Erzeugung der umlaufenden Schweiss-Schicht 6 einer Wärmebehandlung zugef hrt. Bei der Wärmebehandlung wird der Grundkorper 5 mit der Schicht 6 zunächst auf 815°C in einer Argonatmosphare erwärmt und diese Temperatur zwischen einer Stunde und drei Stunden gehalten. Nach einer langsamen Abkühlung auf Raumtemperatur und anschliessendem erneuten Erwarmen wird der Grundkorper 5 auf 480°C erwärmt und diese Temperatur zwischen weiteren drei bis sechs Stunden gehalten. Nach einer letzten Abkühlung auf Raumtemperatur haben die Schicht 6 und der Grundkorper 5 ein homogenes Gefuge.To remove welding tensions, cracks and micro-cavities, the base body 5 is subjected to heat treatment after the circumferential welding layer 6 has been produced. During the heat treatment, the base body 5 with the layer 6 is first heated to 815 ° C. in an argon atmosphere and this temperature is maintained between one hour and three hours. After slowly cooling to room temperature and then heating again, the basic body 5 is heated to 480 ° C. and this temperature is maintained for a further three to six hours. After a last cooling to room temperature, the layer 6 and the base body 5 have a homogeneous structure.

Die Bearbeitung der Schweiss-Schicht 6 erfolgt in notorisch bekannter Weise durch spanabhebende Bearbeitung auf das vorgegebene uberkalibπge Mass. In praktischen Schweissversuch hat es sich gezeigt, dass eine intensive Kühlung des Grundkorpers 5 von besonderer Wichtigkeit ist. Aus praktischen Gründen wurde eine Wasserkühlung mit einem Anschluss ans Leitungsnetz gewählt und die Durchflussmenge des Wassers derart eingestellt, dass keine merkliche Erwärmung des abfliessenden Wassers erfolgte. Dadurch konnten auch an sehr dünnwandigen Grundkor- pern Verwerfungen vermieden werden, so dass sich das Auf- tragschweissen mittels Lichtbogen auch für extrem dunnwan- dige Tragergeschosse für Submunition eignet. FolgendeThe processing of the welding layer 6 takes place in a notoriously known manner by machining to the predetermined over-caliber dimension. In practical welding tests, it has been shown that intensive cooling of the base body 5 is of particular importance. For practical reasons, water cooling with a connection to the mains was chosen and the flow rate of the water was set in such a way that there was no noticeable heating of the flowing water. This also allowed warpage to be avoided on very thin-walled base bodies, so that deposition welding by means of an arc is also suitable for extremely thin-walled bullets for submunition. The following

Schweissparameter in Normalatmosphare (Werkstattbedingungen) haben sich bewahrt:Welding parameters in normal atmosphere (workshop conditions) have been preserved:

Beispiel 1example 1

Grundkorper: Ring aus Maraginstahl vom Kaliber 150 mm (Durchmesser) ; Lange 120 mm; Breite der Fuhrungsmittel 52 mm.Basic body: ring made of maragin steel with a caliber of 150 mm (diameter); Length 120 mm; Width of the guide means 52 mm.

K hlung: Wasser mit einem Eingangsdruck von 2 bar über einen Dorn geleitet, der wahrend des Auftragschweissens Tr ger für den Ring ist und nutenformige Schikanen für die Drosselung des Durchflusses aufweist. Der gemessene Wasser- durchfluss betrug zirka 5 1/s.Cooling: Water with an inlet pressure of 2 bar passed through a mandrel that is support for the ring during build-up welding and has grooved baffles for throttling the flow. The measured water flow was around 5 1 / s.

Beispiel 2Example 2

Grundkorper: Geschossboden aus Maraginstahl (einseitig geschlossen) vom Kaliber 150 mm; Lange 700 mm; Breite der Fuhrungsmittel 52 mm.Base: floor made of maragin steel (closed on one side) with a caliber of 150 mm; Length 700 mm; Width of the guide means 52 mm.

Kühlung: Wasser mit einem Eingangsdruck von 2 bar ber einen Flansch mit 0-Ring Dichtung eingeleitet (obere Bohrung) und abgeleitet (untere Bohrung) ; wahrend des Auftrag- schweissens besteht im Grundkorper eine turbulente Stro- mung. Der gemessene Wasserdurchfluss betrug ebenfalls zirka 5 1/s.Cooling: water with an inlet pressure of 2 bar introduced via a flange with 0-ring seal (upper hole) and discharged (lower hole); during the build-up welding there is a turbulent tion. The measured water flow was also about 5 l / s.

In beiden Beispielen wurde ab Rollen zugefuhrter Schweiss- draht von 1,6 mm Durchmesser verwendet (Baltimore Welding Division, Chesapeak Avenue, Baltimore, Maryland, USA) . Die Auftragschweissung erfolgte in einer Schutzgasatmosphare (Handelsbezeichnung "Argon 46") unter Werkstattbedingungen.In both examples, welding wire of 1.6 mm diameter fed from rolls was used (Baltimore Welding Division, Chesapeak Avenue, Baltimore, Maryland, USA). The welding was carried out in a protective gas atmosphere (trade name "Argon 46") under workshop conditions.

Schweiss-Spannung: 28 V; Gleichstrom (MSG-Prozesss nach DIN)Welding voltage: 28 V; DC (MSG process according to DIN)

Schweiss-Strom: 120 AWelding current: 120 A.

Schweiss-Geschwindikeit (am drehenden Grundkorper) :Sweat speed (on the rotating body):

0, 07 m/s0.07 m / s

Pendelbreite der Schweisselektrode (Auslenkung longitudinal zum Grundkorper) : 52 mmPendulum width of the welding electrode (deflection longitudinal to the base body): 52 mm

Pendelzeit: 0, 8 s (pro Halbwelle)Pendulum time: 0.8 s (per half-wave)

Untersuchung der Schliffbilder: Homogene Martensit-Struktur im wirksamen Bereich des Fuhrungsmittels .Examination of the micrographs: Homogeneous martensite structure in the effective area of the guide.

Versuche haben gezeigt, dass derart hergestellte Fuhrungs¬ mittel gegenüber Fuhrungsringen aus Kupfer bedeutend hohe- ren Gasdrucken standhalten, dadurch ist beim Abschuss derExperiments have shown that Fuhrungs ¬ thus prepared medium opposite Fuhrungsringen copper significantly hohe- ren gas pressures withstand, characterized is during firing of the

Munitionskorper eine weitere erhebliche Gefahrenquelle eliminiert. Die Standzeit der Geschützrohre ist bei der Verwendung erfindungsgemasser Fuhrungsmittel gegenüber solchen aus Kupfer erheblich grosser; ebenfalls kann die Reichweite der Geschosse vergrossert werden, da nun grossere Ladungen mit entsprechend höheren Gasdrucken zulassige sind. Selbstverständlich lasst sich das versuchsmassig erprobte Verfahren auf unterschiedliche Grundmaterialien und Konfigurationen anpassen. Ebenfalls können die Schweissparameter maschinentechnischen Anforderungen angepasst werden oder das Kuhlmedium Wasser kann durch andere fliessfahige Stoffe ersetzt werden. Ammunition eliminated another significant source of danger. The service life of the gun barrels is considerably longer when using guide means according to the invention than those made of copper; the range of the storeys can also be increased, since larger loads with correspondingly higher gas pressures are now permissible. Of course, the tried and tested method can be adapted to different basic materials and configurations. The welding parameters can also be adapted to meet the technical requirements of the machine or the cooling medium water can be replaced by other flowable substances.

Claims

P a t e n t a n s p r ü c h e Patent claims 1. Geschoss mit einem Geschosskorper (1) und mit auf dem Geschosskorper (1) unmittelbar angeordneten, radial von einem Grundkorper (5) abstehenden Fuhrungsmitteln (2, 3) zur Fuhrung des Geschosskorpers (1) in einem Geschützrohr, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest der radial aussere Bereich der Fuhrungsmittel (2) einen Nickelanteil von über 90% aufweist.1. projectile with a projectile body (1) and with on the projectile body (1) arranged radially from a basic body (5) projecting guide means (2, 3) for guiding the projectile body (1) in a gun barrel, characterized in that at least the radially outer area of the guide means (2) has a nickel content of over 90%. 2. Geschoss nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Material des Grundkorpers (5) Vergütungsstahl 42CrMo4 oder Maragingstahl ist.2. Projectile according to claim 1, characterized in that the material of the base body (5) is tempered steel 42CrMo4 or maraging steel. 3. Geschoss nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Fuhrungs- mittel (2) stoffschlussig mit dem Grundkorper (5) verbunden sind.3. Projectile according to at least one of the preceding claims, characterized in that the guide means (2) are integrally connected to the base body (5). 4. Verfahren zur Herstellung eines Geschosses mit auf seinem Geschosskorper unmittelbar angeordneten, radial von einem Grundkorper abstehenden Fuhrungsmit- teln zur Fuhrung des Geschosskorpers in einem Geschützrohr, gekennzeichnet durch ein mindestens einlagiges Auftragen einer Nickel enthaltenden Schicht auf einen Grundkorper, dass die Zuführung des Nickels durch einen Schweissdraht, in einer Schutzgasatmo- sphare, vorgenommen wird und dass das Innere des4. A method for producing a projectile with guiding means, which are arranged on its projectile body and protrude radially from a basic body, for guiding the projectile body in a gun barrel, characterized by an at least one-layer application of a layer containing nickel to a basic body such that the nickel is fed through a welding wire is made in a protective gas atmosphere and that the inside of the Grundkorpers wahrend des Schweissvorganges mit einer Kuhlflussigkeit beaufschlagt wird. Basic body is supplied with a cooling liquid during the welding process. 5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Auftrag der Nickel enthaltenden Schicht durch Lichtbogenschweissen in zwei Lagen erfolgt und dass der Grundkorper während des Schweissvorgangs ge- dreht wird.5. The method according to claim 4, characterized in that the application of the nickel-containing layer is carried out by arc welding in two layers and that the base body is rotated during the welding process. 6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die den Schweissdraht zufuhrende Elektrode periodisch gleichförmig um wenigstens die halbe Breite der Fuhrungsmittel, longitudinal im wesentlichen in Richtung der Langsachse des Grundkorpers, aus einer Mittellage ausgelenkt wird.6. The method according to claim 5, characterized in that the electrode feeding the welding wire is periodically uniformly deflected from a central position by at least half the width of the guide means, longitudinally essentially in the direction of the longitudinal axis of the base body. 7. Verfahren nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die absolute Vorschubgeschwindigkeit des Schweissdrahts in einem Bereich zwischen 0, 03 m/s und 0, 1 m/s eingestellt wird.7. The method according to at least one of the preceding claims, characterized in that the absolute feed rate of the welding wire is set in a range between 0.03 m / s and 0.1 m / s. 8. Verfahren nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Grundkorper nach dem Auftrags- schweissverfahren bei 800°C bis 850°C, vorzugsweise 815°C eine Stunde bis drei Stunden lang einer Schutz- gasatmosphare ausgesetzt wird.8. The method according to claim 5 or 6, characterized in that the basic body is exposed to a protective gas atmosphere for one hour to three hours after the deposition welding process at 800 ° C to 850 ° C, preferably 815 ° C. 9. Verfahren nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Grundkorper drei bis sechs Stunden lang bei 480° einer Schutzgasatmosphare ausgesetzt wird.9. The method according to claim 5 or 6, characterized in that the basic body is exposed to a protective gas atmosphere for three to six hours at 480 °. 10. Verfahren nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Nickel ent- haltende Schicht nach dem Auftragsschweissen spanend auf die vorgesehene Abmessungen bearbeitet wird. 10. The method according to at least one of the preceding claims, characterized in that the nickel ent- holding layer after the deposition welding is machined to the intended dimensions.
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