EP0392084A2 - Geschossanordnung - Google Patents

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EP0392084A2
EP0392084A2 EP19890122154 EP89122154A EP0392084A2 EP 0392084 A2 EP0392084 A2 EP 0392084A2 EP 19890122154 EP19890122154 EP 19890122154 EP 89122154 A EP89122154 A EP 89122154A EP 0392084 A2 EP0392084 A2 EP 0392084A2
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EP
European Patent Office
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penetrator core
penetrator
core
steel
build
Prior art date
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Ceased
Application number
EP19890122154
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English (en)
French (fr)
Other versions
EP0392084A3 (de
Inventor
Klaus-Dieter Pahnke
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.)
Rheinmetall Industrie AG
Original Assignee
Rheinmetall GmbH
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Filing date
Publication date
Application filed by Rheinmetall GmbH filed Critical Rheinmetall GmbH
Publication of EP0392084A2 publication Critical patent/EP0392084A2/de
Publication of EP0392084A3 publication Critical patent/EP0392084A3/de
Ceased legal-status Critical Current

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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F42—AMMUNITION; BLASTING
    • F42B—EXPLOSIVE CHARGES, e.g. FOR BLASTING, FIREWORKS, AMMUNITION
    • F42B12/00—Projectiles, missiles or mines characterised by the warhead, the intended effect, or the material
    • F42B12/02—Projectiles, missiles or mines characterised by the warhead, the intended effect, or the material characterised by the warhead or the intended effect
    • F42B12/04—Projectiles, missiles or mines characterised by the warhead, the intended effect, or the material characterised by the warhead or the intended effect of armour-piercing type
    • F42B12/06—Projectiles, missiles or mines characterised by the warhead, the intended effect, or the material characterised by the warhead or the intended effect of armour-piercing type with hard or heavy core; Kinetic energy penetrators
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F42—AMMUNITION; BLASTING
    • F42B—EXPLOSIVE CHARGES, e.g. FOR BLASTING, FIREWORKS, AMMUNITION
    • F42B12/00—Projectiles, missiles or mines characterised by the warhead, the intended effect, or the material
    • F42B12/72—Projectiles, missiles or mines characterised by the warhead, the intended effect, or the material characterised by the material
    • F42B12/76—Projectiles, missiles or mines characterised by the warhead, the intended effect, or the material characterised by the material of the casing

Definitions

  • the invention relates to a projectile arrangement with a sub-caliber balancing projectile and a dropping cage according to the preamble of claim 1.
  • the invention further relates to a method for producing the sub-caliber balancing projectile for this projectile arrangement.
  • a generic floor arrangement is known from DE-PS 22 34 219.
  • a tubular, prefabricated steel shell with a break-sensitive tungsten carbide penetrator core is connected by means of a mutual threaded connection, which is provided on the entire circumference of the penetrator core and inside the steel tube, or by means of energy beam welding along the entire length of the penetratro core.
  • Disadvantages of the common thread connection are the cost-intensive machining process or the application of an external thread to the brittle penetrator core, the thread notches greatly increasing the sensitivity of the penetrator core to breakage, and the cutting of the internal thread toothing into the casing tube.
  • connection of the steel tube to the penetrator core by means of energy beam welding has not proven to be feasible, since energy beam welding can only bring about an intensive punctiform connection, but no usable surface connection of the two components.
  • the punctiform energy beam welding of the steel shell and the penetrator core creates high internal stresses in the penetrator core, so that cracks or breaks can occur in the penetrator core when fired from a barrel weapon.
  • a soft soldering of a prefabricated steel shell with the penetrator core does not result in a sufficiently high non-positive connection which can withstand the high shear forces when fired and is therefore not usable due to the lack of firing strength; Hard soldering is not possible due to the high temperatures that occur for the tempered, high-strength steel shell with a set yield strength of over 1000 N / mm2 (approx. 100 kg / mm2), because due to the renewed, uncontrolled exposure to heat, the set mechanical strength is lost and then lost inadequate firing strength can result from the shear effects of the threaded connection between the outer steel shell and sabot.
  • a sub-caliber balancing bullet with casing is also known as a positive connection for a sabot.
  • the shell should consist of a light metal alloy with a predominant aluminum or magnesium content and have a low melting temperature in order to apply z. B. as a threaded bandage or by die casting and flame spraying the liquid alloy melt to cause no interference in the sintered structure of the penetrator core.
  • this light metal material should lose its strength and literally smear and be stripped off when the finish passes due to the heat occurring, so that only the cross-sectional area of one high density inner penetrator core is effective or penetrates the armor.
  • this shell material has shown, however, that sufficient firing strength cannot be guaranteed and the shell loses its support effect at the latest when it hits the target.
  • the steel casing is not prefabricated as a tube, but is only produced by build-up welding in situ, ie in its natural correct position on the surface of the penetrator core, which is sensitive to breakage, and thereby an intimate positive connection with the material of the penetrator core.
  • the penetrator core consists of sintered tungsten powder with a binding phase consisting essentially of Ni, Fe and Co.
  • the build-up welded material preferably of the SG-X2 NiCoMoTi 18 12 4 quality, forms a solid chemical bond by partially melting the surface of the penetrator core, and there is a high firing strength (resistance to shear forces occurring) between the steel shell and penetrator core, even with a short one Length extension of the positive-locking zone achieved with the sabot.
  • a length of the form-fitting zone of about 4 to 6 times the diameter of the projectile would be sufficient to transmit the acceleration forces upon firing from the sabot to the projectile body.
  • a projectile arrangement consists of a sub-caliber penetrator 10 (balancing projectile) and a segmented, ejectable sabot 12.
  • the penetrator 10 has a smooth, non-notched penetrator core 14 made of sintered tungsten heavy metal and a welded steel casing 16 arranged thereon.
  • the penetrator 10 has on the tip side a ballistic hood 18 fastened to a front pin 30 of the penetrator core 14, e.g. B. made of aluminum alloy or steel, and a wing tail 20 on the rear.
  • the individual wings of the wing guide 20 can be placed directly on the steel casing 16 reaching to the end of the penetrator core 14 or by means of a separate one Tail sleeve 22 to be attached to the end of the penetrator core 14; in the latter case, the steel casing 16 does not extend to the end of the penetrator core 14, but only to the tail casing 22.
  • the penetrator core 14 or the steel casing 16 has a constant diameter in each case.
  • the weld-welded steel casing 14 ends or begins at a certain beginning behind the tip of the penetrator core 14.
  • the penetrator core 14 therefore has no steel casing in its front region over a length of about 1 to 2 times its diameter, so that the tip of the penetrator core is targeted e.g. B. can break off in the first armored plate of a multi-plate target in front of the steel shell 16.
  • the balancing projectile 10 has a diameter-enlarged penetrator head in its front area.
  • the length of the enlarged head part is about 10 to 30% of the total length of the projectile.
  • the front thickened penetrator area can consist of individual separate partial cores 32, 34 and the front area 24 which is integrally connected to the main penetrator within the enclosing steel shell.
  • the front pin 30 is slender as a holder for the ballistic hood 18 or steel tip and is provided so that it can easily break off in the event of a target impact.
  • the partial cores 32, 34 or the front area 24 of the main penetrator have sharp cutting edges on the circumference on their front surface for biting the penetrator on the individual plates of a multi-plate target.
  • the transition area from the enlarged-diameter penetrator head to the smaller-diameter main penetrator is marked with X and is shown enlarged in FIGS. 3 and 4 in other embodiments.
  • the front area of the penetrator is formed in one piece with the main penetrator core 14 and has a right-angled transition or diameter jump.
  • This jump in diameter is filled by a multi-layer build-up welding of the steel casing 16 in the transition region 26, so that there is a conical transition from the smaller to the larger diameter.
  • the steel casing can be made comparatively thin and consist only of one layer of build-up welding, while the casing is thicker in the area of the main penetrator 14 and consists of e.g. B. there is a 3-layer build-up welding.
  • FIG. 4 in an exemplary embodiment with a diameter-enlarged head, a conical transition from the smaller-diameter penetrator core to the diameter-enlarged penetrator head 24 with an outer steel shell adapted to this contour is shown in the transition region 26.
  • the diameter-enlarged penetrator head 24 is no longer enclosed by the steel casing, but instead there is only support and protection by the casing in the transition area from the larger to the smaller diameter.
  • a martensitic hardening steel (maraging steel) of the quality SG-X2 NiCoMoTi 18 12 4 with a carbon content of less than 0.6% dissolved in iron is preferably used as the shell material.
  • the thickness of the steel shell should still be a minimum of 1 mm in the notch base of the thread serration up to the surface of the tungsten netrator core.
  • the steel casing is preferably overlay welded in two to three layers, but it is also possible to provide five to six layers, in particular in the transition areas from smaller-diameter penetrator core to larger-diameter penetrator head.
  • the shear strength of the steel shell on the tungsten retristor core is approx. 400 N / mm2, which is about 45% above the required shear strength.
  • the strength of the steel itself is approx. 1150 N / mm2 and thus roughly corresponds to the strength of the tungsten netrator core. There is therefore no risk of the external thread teeth shearing off due to the acceleration forces acting on the sabot.
  • the ductility of the tungsten netrator core advantageously increases by approx. 15%, so that its fracture sensitivity is further reduced.
  • the thickness of the steel shell should therefore be as thin as possible so that there is no significant loss of mass (specific weight) or kinetic energy.

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Abstract

Die Erfindung bezieht sich auf ein unterkalibriges Wuchtgeschoß (10) mit abwerfbarem Treibkäfig (12). Zum Schutz des bruchempfindlichen Wolfram-Penetratorkernes (14) weisen bekannte Geschosse eine den Penetratorkern (14) umhüllende Stahlhülle (16) auf. Die Herstellung derartiger Geschosse mit form- und kraftschlüssig verbundener vorgefertigter Stahlhülle (16) sind fertigungstechnisch aufwendig und konstenintensiv. Diese Nachteile werden mit der Erfindung dadurch vermieden, daß die Stahlhülle durch Auftragsschweißung an Ort und Stelle auf dem schlanken Penetratorkern ausgebildet und fixiert wird.

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Geschoßanordnung mit unterkali­brigem Wuchtgeschoß und abwerfbarem Treibkäfig gemäß Ober­begriff des Patentanspruches 1. Die Erfindung betrifft wei­terhin ein Verfahren zur Herstellung des unterkalibrigen Wuchtgeschosses für diese Geschoßanordnung.
  • Eine gattungsmäßige Geschoßanordnung ist aus der DE-PS 22 34 219 bekannt. Dort wird eine rohrförmige, vorgefertigte Stahlhülle mit einem bruchempfindlichen Wolframkarbid-Pene­tratorkern mittels gegenseitiger Gewindeverbindung, die am gesamten Umfang des Penetratorkernes und innerhalb des Stahlrohres vorgesehen ist, oder durch Energiestrahl­schweißen auf der ganzen Länge des Penetratrokernes form- und kraftschlüssig miteinander verbunden. Nachteilig bei der gemeinsamen Gewindeverbindung ist das kostenintensive Bearbeitungsverfahren bzw. das Aufbringen eines Außengewin­des auf den spröden Penetratorkern, wobei durch die Gewin­dekerben die Bruchempfindlichkeit des Penetratorkernes noch stark erhöht wird, und das Einschneiden der Innenge­windeverzahnung in das Hüllenrohr.
    Die Verbindung des Stahlrohres mit dem Penetratorkern durch Energiestrahlschweißen hat sich als nicht realisier­bar erwiesen, da durch eine Energiestrahlschweißung nur ei­ne intensive punktförmige Verbindung, aber keine brauch­bare flächenmäßige Verbindung der beiden Bauteile bewirkt werden kann. Durch die punktförmige Energiestrahlver­schweißung von Stahlhülle und Penetratorkern entstehen im Penetratorkern hohe Eigenspannungen, so daß bereits bei Ab­schuß aus einer Rohrwaffe Risse bzw. Brüche im Penetrator­kern auftreten können.
  • Ein Weichverlöten einer vorgefertigten Stahlhülle mit dem Penetratorkern ergibt keine ausreichend hohe kraftschlüssi­ge Verbindung, welche die hohen Scherkräfte bei Abschuß aushält und ist daher wegen mangelnder Abschußfestigkeit nicht brauchbar; ein Hartverlöten ist wegen der dabei auf­tretenden hohen Temperaturen für die vergütete hochfeste Stahlhülle mit einer eingestellten Streckgrenze von über 1000 N/mm² (ca. 100 kg/mm²) nicht realisierbar, da auf­grund der erneuten, unkontrollierten Wärmeeinwirkung die eingestellte mechanische Festigkeit verlorengeht und sich danach eine nicht ausreichende Abschußfestigkeit durch Ab­schereffekte der Gewindeverbindung zwischen äußerer Stahl­hülle und Treibkäfig einstellen kann.
  • Aus der DE-OS 30 30 072 ist weiterhin ein unterkalibriges Wuchtgeschoß mit Hülle als Formschlußverbindung für einen Treibkäfig bekannt. Die Hülle soll aus einer Leichtmetalle­gierung mit überwiegendem Aluminium- oder Magnesiumanteil bestehen und eine niedrige Schmelztemperatur aufweisen, um bei Auftragung z. B. als Gewindebandage oder durch Druck­guß und Flammspritzen der flüssigen Legierungsschmelze kei­ne Störungen im Sintergefüge des Penetratorkernes zu bewir­ken.
    Durch den sich bis zu niedrigen Temperaturen erstreckenden Erweichungsbereich des bekannten Hüllenwerkstoffs (Erhit­zung durch Luftreibung und Reibung/Druck bei Zielauftref­fen) soll spätestens beim Zieldurchgang dieser Leichtme­tallwerkstoff angesichts der auftretenden Wärme seine Fe­stigkeit verlieren und buchstäblich verschmieren und abge­streift werden, so daß allein die Querschnittsfläche des eine hohe Dichte aufweisenden inneren Penetratorkernes zielwirksam wird bzw. in die Panzerung eindringt. Versuche mit diesem Hüllenwerkstoff haben jedoch ergeben, daß eine ausreichende Abschußfestigkeit nicht gewährleistet werden kann und die Hülle spätestens bei Zielauftreffen ihre Stützwirkung verliert.
  • Weiterhin ist aus der EP-B-0 137 106 ein unterkalibriges Wuchtgeschoß mit Hülle bekannt, bei dem die Hülle bzw. ein Trägermantel als Formschlußmittel zum Treibkäfig aus einem um den Penetratorkern gewickelten Band besteht, das durch Warmformgebung und einen sich anschließenden Schrumpfvor­gang kraftschlüssig mit dem Penetratorkern verbunden wer­den soll. Dieses Herstellungsverfahren hat sich jedoch für eine Serienfertigung als zu aufwendig und kostenintensiv erwiesen.
  • Es ist Aufgabe der Erfindung, für eine Treibkäfig-Ge­schossanordnung, insbesondere für große Kaliber wie z. B. 120 mm, mit einem unterkalibrigen Wuchtgeschoß eine tragen­de Verbindung zwischen dem bruchempfindlichen Penetrator­kern und einer diesen umgebenden Stahlhülle anzugeben, wel­che die Nachteile bekannter Geschoßanordnungen vermeidet und eine ausreichende Abschußfestigkeit selbst bei recht kurzer axialer Längenerstreckung der Formschlußzone mit dem Treibkäfig aufweist und zudem eine kostengünstige Her­stellung eines derartigen Wuchtgeschosses ermöglicht.
  • Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Stahlhülle nicht als Rohr vorgefertigt ist, sondern durch Auftragsschweißung erst in situ, d. h. in ihrer natürli­chen richtigen Lage an Ort und Stelle auf der Oberfläche des an sich bruchempfindlichen Penetratorkernes erzeugt wird und dabei eine innige kraftschlüssige Verbindung mit dem Material des Penetratorkernes eingeht. Der Penetrator­kern besteht aus versintertem Wolframpulver mit einer Bin­dephase aus im wesentlichen Ni, Fe und Co. Mit dieser Bin­dephase geht das auftragsgeschweißte Material, vorzugswei­se der Qualität SG-X2 NiCoMoTi 18 12 4 durch partielle Aufschmelzung der Oberfläche des Penetratorkernes eine fe­ste chemische Verbindung ein, und es wird eine hohe Ab­schußfestigkeit (Widerstand gegen auftretende Scherkräfte) zwischen Stahlhülle und Penetratorkern selbst bei kurzer Längenerstreckung der Formschlußzone mit dem Treibkäfig er­reicht. Hierbei würde eine Länge der Formschlußzone von et­wa dem 4- bis 6-fachen Geschoßdurchmesser genügen, um die Beschleunigungskräfte bei Abschuß vom Treibkäfig auf den Geschoßkörper zu übertragen.
  • Die Erfindung wird nachfolgend anhand von in den Zeichnun­gen dargestellten Ausführungsbeispielen näher erläutert und beschrieben.
  • Es zeigen:
    • Figur 1: eine erfindungsgemäße Geschoßanordnung mit auf­tragsgeschweißter Stahlhülle,
    • Figur 2: ein weiteres Ausführungsbeispiel eines Wuchtge­schosses mit vergrößertem Penetratorkopf und
    • Figur 3 und Figur 4: ausschnittsweise in vergrößerter Darstellung weitere Ausführungsmöglichkeiten des Übergangs­bereiches X gemäß Figur 2 zwischen durchmesser­vergrößertem Penetratorkopf und durchmesser­kleinerem nachfolgenden Hauptpenetratorteil.
  • In Figur 1 besteht eine Geschoßanordnung aus einem unterka­librigen Penetrator 10 (Wuchtgeschoß) und einem segmentier­ten abwerfbaren Treibkäfig 12. Der Penetrator 10 weist ei­nen glatten ungekerbten Penetratorkern 14 aus gesintertem Wolframschwermetall und eine darauf angeordnete auftragsge­schweißte Stahlhülle 16 auf. Der Penetrator 10 weist spit­zenseitig eine auf einem Vorderzapfen 30 des Penetrator­kernes 14 befestigte ballistische Haube 18, z. B. aus Alu­miniumlegierung oder Stahl, und heckseitig ein Flügelleit­werk 20 auf. Die einzelnen Flügel des Flügelleitwerkes 20 können direkt auf der bis an das Ende des Penetratorkernes 14 reichenden Stahlhülle 16 oder mittels einer separaten Leitwerkshülse 22 auf dem Ende des Penetratorkernes 14 be­festigt sein; im letzteren Falle reicht die Stahlhülle 16 nicht bis an das Ende des Penetratorkernes 14, sondern nur bis an die Leitwerkshülse 22.
  • Bei dem in Figur 1 dargestellten Ausführungsbeispiel weist der Penetratorkern 14 bzw. die Stahlhülle 16 einen jeweils gleichbleibenden Durchmesser auf. Die auftragsgeschweißte Stahlhülle 14 endet bzw. beginnt in einem gewissen Anfang hinter der Spitze des Penetratorkernes 14. Der Penetrator­kern 14 weist also in seinem vorderen Bereich über eine Länge von etwa dem 1 bis 2fachen seines Durchmessers keine Stahlhülle auf, so daß die Spitze des Penetratorkernes ge­zielt z. B. in der ersten Panzerplatte eines Mehrplatten­zieles vor der Stahlhülle 16 abbrechen kann.
  • In Figur 2 weist das Wuchtgeschoß 10 in seinem vorderen Be­reich einen durchmesservergrößerten Penetratorkopf auf. Die Länge des durchmesservergrößerten Kopfteiles beträgt etwa 10 bis 30% der Gesamtlänge des Geschosses. Der vorde­re verdickte Penetratorbereich kann innerhalb der um­schließenden Stahlhülle aus einzelnen separaten Teilkernen 32, 34 und dem einstückig mit dem Hauptpenetrator verbunde­nen vorderen Bereich 24 bestehen. Der Vorderzapfen 30 ist als Halterung für die ballistische Haube 18 bzw. Stahlspit­ze schlank ausgebildet und dafür vorgesehen, daß er bei Zielaufprall leicht abbrechen kann. Die Teilkerne 32, 34 bzw. der Vorderbereich 24 des Hauptpenetrators weisen um­fangsseitig an ihrer Vorderfläche scharfe Schneidkanten zum Anbeißen des Penetrators an den einzelnen Platten eines Mehrplattenzieles auf.
    Der Übergangsbereich von durchmesservergrößertem Penetra­torkopf zum durchmesserkleineren Hauptpenetrator ist mit X gekennzeichnet und in den Figuren 3 und 4 in anderen Aus­führungsformen vergrößert dargestellt.
  • In Figur 3 ist der vordere Bereich des Penetrators ein­stückig mit dem Hauptpenetratorkern 14 ausgebildet und weist einen rechtwinkligen Übergang bzw. Durchmessersprung auf. Dieser Durchmessersprung wird durch ein mehrlagiges Auftragsschweißen von der Stahlhülle 16 im Übergangsbe­reich 26 ausgefüllt, so daß sich ein konischer Übergang vom kleineren zum größeren Durchmesser ergibt. Am durchmes­servergrößerten Kopfteil des Penetrators kann die Stahlhül­le vergleichsweise dünn ausgebildet sein und nur aus einer Lage der Auftragsschweißung bestehen, während die Hülle im Bereich des Hauptpenetrators 14 dicker ausgebildet ist und aus z. B. einer 3lagigen Auftragsschweißung besteht. In Fi­gur 3 wird deutlich, daß der Formschluß zwischen dem Treib­käfig 12 und der äußeren Oberfläche der Stahlhülle 16 durch eine an sich übliche Gewinde- bzw. Ringrillenverzah­nung 28 realisiert wird. Dadurch, daß sich der Treibkäfig 12 an der Schrägfläche der Stahlhülle 16 im Übergangsbe­reich 26 vom kleineren Durchmesser auf den größeren Durch­messer des Penetratorkopfes abstützen kann, wird vorteil­hafterweise ermöglicht, daß auch über diesen Formschluß Schubkräfte in den Penetrator eingeleitet werden können, wodurch die Gewindeverzahnung im Formschlußbereich 28 nied­riger ausgebildet sein kann, d. h., daß nicht so tiefe scharfe Gewindekerben erforderlich sind oder daß die Ge­samtlänge der Formschlußzone zwischen äußerer Stahlhülle 16 und Treibkäfig 12 erheblich verkürzt werden kann.
  • In Figur 4 ist bei einem Ausführungsbeispiel mit durchmes­servergrößertem Kopf ein konischer Übergang von durchmes­serkleinerem Penetratorkern auf den durchmesservergrößer­ten Penetratorkopf 24 mit äußerer, dieser Kontur angepaß­ten Stahlhülle im Übergangsbereich 26 dargestellt. Bei die­ser Ausführung wird der durchmesservergrößerte Penetratorkopf 24 nicht mehr von der Stahlhülle umschlossen, sondern es findet lediglich eine Abstützung und ein Schutz durch die Hülle im Übergangsbereich vom größeren auf den kleineren Durchmesser statt.
  • Mit der erfindungsgemäßen Auftragsschweißung der Stahl­hülle auf einen Wolfram-Penetratorkern lassen sich sehr vorteilhaft noch dünnere Penetratorkerne mit genügender Abschußfestigkeit und hoher Leistung im Ziel für den Ver­schuß aus großkalibrigen Rohrwaffen stabilisieren. Hier­nach ist es möglich, Penetratoren von hohem Schlankheits­grad mit einem Länge/Durchmesser-Verhältnis von 30 bis 40 zu realisieren. Als Hüllenwerkstoff wird vorzugsweise ein Martensit-aushärtender Stahl (Maraging Steel) der Qualität SG-X2 NiCoMoTi 18 12 4 mit einem im Eisen gelöstem Kohlen­stoffgehalt von kleiner 0,6 % verwendet. Durch die im Stahl enthaltenen Molybdän-Anteile und die aus den Wolfram­körnern des Penetratorkernes durch Diffusion gelösten Wolfram-Anteile vermindert sich in der Stahlhülle deren Anlaßsprödigkeit beim Vergüten. Die Martensitbildung des Stahles wird gefördert durch hohe Abkühlgeschwindigkeiten bei niedrigen Temperaturen.
    Für die Hüllendicke hat sich ein Verhältnis von Durchmes­ser des Stahlrohres zu Durchmesser des Penetratorkernes von 1,2 bis 1,33, vorzugsweise ca. 1,27 als günstig heraus­gestellt. Die Dicke der Stahlhülle sollte im Kerbgrund der Gewindeverzahnung noch eine Mindeststärke von 1 mm bis zur Oberfläche des Wolframpenetratorkernes betragen. Die Stahl­hülle wird vorzugsweise in zwei bis drei Lagen auftragsge­schweißt, es können jedoch auch fünf bis sechs Lagen, ins­besondere in Übergangsbereichen von durchmesserkleinerem Penetratorkern auf durchmessergrößeren Penetratorkopf, vor­gesehen werden. Die Scherfestigkeit der Stahlhülle auf dem Wolframpenetratorkern beträgt ca. 400 N/mm², das sind etwa 45 % über der geforderten Scherfestigkeit. Die Festigkeit des Stahles selbst liegt bei ca. 1150 N/mm² und entspricht damit etwa der Festigkeit des Wolframpenetratorkernes. So­mit besteht keine Gefahr einer Abscherung der äußeren Ge­windeverzahnung durch die vom Treibkäfig angreifenden Be­schleunigungskräfte.
    Durch die mehrlagige Auftragsschweißung und die damit ver­bundene überlagerte Wärmebehandlung nimmt vorteilhafterwei­se die Dehnbarkeit des Wolframpenetratorskernes um ca. 15 % zu, so daß dadurch dessen Bruchempfindlichkeit wei­terhin vermindert wird. Die Dicke der Stahlhülle sollte also möglichst dünn sein, um keine wesentlichen Verluste an Masse (spez. Gewicht) bzw. kinetischer Energie in Kauf nehmen zu müssen.
    • Bezugszeichen-Liste
    • 10 Wuchtgeschoß
    • 12 Treibkäfig
    • 14 Penetratorkern
    • 16 Stahlhülle
    • 18 Haube
    • 20 Leitwerk
    • 22 Leitwerkshülse
    • 24 vorderer Penetratorbereich
    • 26 Übergangsbereich
    • 28 Formschlußbereich
    • 30 Vorderzapfen
    • 32 Vorkern
    • 34 Vorkern

Claims (12)

1. Geschoßanordnung mit unterkalibrigem Wuchtgeschoß großen Länge/Durchmesser-Verhältnisses aus gesinter­tem Wolframschwermetall, insbesondere mit Flügelleit­werk zur Pfeilstabilisierung, und mit segmentiertem abwerfbarem Treibkäfig, der mit dem Wuchtgeschoß ei­nen gemeinsamen Formschlußbereich mit Gewinde- oder Ringrillen aufweist,
dadurch gekennzeichnet, daß
der aus bruchempfindlichem Wolframschwermetall beste­hende Penetratorkern (14) des Wuchtgeschosses (10) glatt bzw. ungekerbt ist und wenigstens im Form­schlußbereich (28) eine auftragsgeschweißte Hülle (16) aus Stahl aufweist, die auf ihrer Innenseite kraftschlüssig mit dem Penetratorkern (14) verbunden ist und auf ihrer Außenseite die Ring- bzw. Gewinde­rillen (28) zum Formschluß mit dem Treibkäfig (12) aufweist.
2. Geschoßanordnung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß
die Hülle (16) durch eine spiralförmige Auftrags­schweißung aus kohlenstoffarmem Stahl direkt auf dem Wolframschwermetall-Penetratorkern (14) in situ bzw. in der natürlichen richtigen Lage an Ort und Stelle hergestellt bzw. ausgebildet ist.
3. Geschoßanordnung nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet, daß
die Hülle (16) durch eine mehrlagige, sich überlap­pende Auftragsschweißung ausgebildet ist, wobei die spiralförmige Materialauftragung zueinander und zu dem später aufgebrachten Gewinde parallel verlaufend ausgebildet ist.
4. Geschoßanordnung nach Anspruch 1, 2 oder 3,
dadurch gekennzeichnet, daß
sich die mittels Auftragsschweißung direkt auf dem Penetratorkern (14) hergestellte Stahlhülle (16) über die gesamte Länge des Penetratorkernes (14) er­streckt und heckseitig ein Flügelleitwerk (20) auf der Stahlhülle (16) befestigt ist.
5. Geschoßanordnung nach Anspruch 1, 2, 3 oder 4,
dadurch gekennzeichnet, daß
der Penetratorkern (14) im vorderen Bereich (24) ei­nen vergrößerten Durchmesser aufweist und die Stahl­hülle (16) mit einem leicht konischen Übergang beide Durchmesserbereiche des Penetratorkernes (14) über­deckt und den bruchempfindlichen Übergangsbereich des Penetratorkernes (14) vom grösseren auf den klei­neren Durchmesser abstützt und gegen Bruch schützt.
6. Geschoßanordnung nach einem der vorhergehenden An­sprüche 1 bis 5,
dadurch gekennzeichnet, daß
die Stahlhülle (16) durch Auftragsschweißung unter einer Argon-Schutzgasatmosphäre nach dem WIG-Verfah­ren (Wolfram-Inert-Gas-) oder MIG-Verfahren (Metall-Inert-Gas-) auf dem Penetratorkern (14) her­gestellt ist.
7. Geschoßanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 5,
dadurch gekennzeichnet, daß
die Stahlhülle (16) durch Auftragsschweißung unter einer CO₂-Schutzgasatmosphäre nach dem Laserstrahl-­Auftragsschweißverfahren auf dem Penetratorkern (14) hergestellt ist.
8. Verfahren zur Herstellung eines Geschoßkörpers mit äußerer Stahlhülle und innerem Wolfram-Penetrator­kern,
dadurch gekennzeichnet, daß
der Penetratorkern (14) in einer entsprechenden Vor­richtung wie z. B. einer Drehbank langsam gedreht wird und mittels einer axial verschiebbar gelagerten Auftragsschweißvorrichtung beim Auftragsschweißen die Auftragselektrode langsam am Penetratorkern (14) entlang verschoben wird und dabei das Auftragsmate­rial spiralförmig auf den glatten, ungekerbten Pene­tratorkern (14) aufgetragen und dabei die Hülle in situ, d. h. an Ort und Stelle ausgebildet bzw. herge­stellt wird.
9. Verfahren nach Anspruch 8,
dadurch gekennzeichnet, daß
als Auftragsmaterial ein Stahl der Qualität SG-X2 Ni­CoMoTi 18 12 4 verwendet wird.
10. Verfahren nach Anspruch 8 oder 9,
dadurch gekennzeichnet, daß
das Auftragsmaterial unter Schutzgasatmosphäre nach dem an sich bekannten WIG- oder MIG-Schweißverfahren auf den Penetratorkern (14) aufgetragen wird.
11. Verfahren nach Anspruch 8 oder 9,
dadurch gekennzeichnet, daß
das Auftragsmaterial unter CO₂-Schutzgasatmosphäre nach dem an sich bekannten Laserstrahl-Auftrags­schweißverfahren auf den Penetratorkern (14) aufgetragen wird.
12. Verfahren zur Herstellung eines unterkalibrigen Wuchtgeschosses großen Länge/Durchmesser-Verhältnis­ses mit Stahlhülle und innerem Wolfram-Penetrator­kern zum Verschießen mittels eines segmentierten, ab­werfbaren Treibkäfigs,
dadurch gekennzeichnet, daß
der aus gesintertem Wolframschwermetall bestehende schlanke Penetratorkern des Wuchtgeschosses in einer entsprechenden Vorrichtung langsam gedreht wird und mittels einer axial verschiebbar gelagerten Auftrags­schweißelektrode, die beim Auftragsschweißen langsam verschoben wird, das Auftragsmaterial spiralförmig auf dem glatten, ungekerbten Geschoßkörper aufgetra­gen und dabei die Stahlhülle in situ ausgebildet bzw. hergestellt wird und danach in die auftragsge­schweißte Stahlhülle Ring- bzw. Gewinderillen als Formschlußmittel zur formschlüssigen Verbindung mit dem abwerfbaren Treibkäfig eingebracht werden.
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Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2748803A1 (fr) * 1996-05-14 1997-11-21 Rheinmetall Ind Ag Projectile a energie cinetique sous-calibre et procede de fabrication de celui-ci
EP1111327A1 (de) * 1999-12-20 2001-06-27 SM Schweizerische Munitionsunternehmung AG Geschoss mit einem Geschosskörper und Verfahren zur Herstellung von radial abstehenden Führungsmitteln auf einem Geschosskörper
US6600126B2 (en) 2000-03-16 2003-07-29 Ruag Components Shell with a shell body and a process for the preparation of radially protruding guiding means on a shell body
EP1367357A1 (de) * 2002-05-31 2003-12-03 Giat Industries Splitterhülle und Gefechtskopfmunition mit einer solchen Hülle
EP2072946A1 (de) * 2007-12-18 2009-06-24 Saab Ab Verbessertes Gehäuse für einen Gefechtskopf
WO2017060118A1 (de) * 2015-10-06 2017-04-13 Rheinmetall Waffe Munition Gmbh Penetrator sowie unterkalibriges geschoss

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3913454C1 (de) * 1989-04-24 2000-05-11 Deutsch Franz Forsch Inst Hochgeschwindigkeits-Wuchtgeschoß
DE4016051C2 (de) * 1990-05-18 1994-10-06 Rheinmetall Gmbh Mantelpenetrator
DE10305721A1 (de) 2003-02-12 2004-09-02 Rheinmetall W & M Gmbh Verfahren zur Herstellung eines Mantelpenetrators

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US1829212A (en) * 1930-10-11 1931-10-27 John L Cox Projectile provided with windshield
US3596041A (en) * 1969-07-31 1971-07-27 Stoody Co Roller rebuilding system
US3935817A (en) * 1971-07-28 1976-02-03 General Dynamics Corporation Penetrating spear
DE3104745A1 (de) * 1980-06-26 1984-04-19 Rheinmetall GmbH, 4000 Düsseldorf Geschoss
FR2543287A2 (fr) * 1980-08-23 1984-09-28 Rheinmetall Gmbh Disposition pour projectile a effet cinetique a disque de poussee dispose au cote de la pointe
DE3339078A1 (de) * 1982-11-18 1985-05-09 Rheinmetall GmbH, 4000 Düsseldorf Fluegelstabilisiertes unterkalibergeschoss grossen laenge/durchmesser-verhaeltnisses
WO1986005264A1 (en) * 1985-03-07 1986-09-12 Rheinmetall Gmbh Inertion projectile
AT383979B (de) * 1985-10-31 1987-09-10 Voest Alpine Ag Verfahren zur herstellung von penetratoren fuer unterkalibrige wuchtgeschosse sowie huelle zur verwendung bei der durchfuehrung dieses verfahrens

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US1829212A (en) * 1930-10-11 1931-10-27 John L Cox Projectile provided with windshield
US3596041A (en) * 1969-07-31 1971-07-27 Stoody Co Roller rebuilding system
US3935817A (en) * 1971-07-28 1976-02-03 General Dynamics Corporation Penetrating spear
DE3104745A1 (de) * 1980-06-26 1984-04-19 Rheinmetall GmbH, 4000 Düsseldorf Geschoss
FR2543287A2 (fr) * 1980-08-23 1984-09-28 Rheinmetall Gmbh Disposition pour projectile a effet cinetique a disque de poussee dispose au cote de la pointe
DE3339078A1 (de) * 1982-11-18 1985-05-09 Rheinmetall GmbH, 4000 Düsseldorf Fluegelstabilisiertes unterkalibergeschoss grossen laenge/durchmesser-verhaeltnisses
WO1986005264A1 (en) * 1985-03-07 1986-09-12 Rheinmetall Gmbh Inertion projectile
AT383979B (de) * 1985-10-31 1987-09-10 Voest Alpine Ag Verfahren zur herstellung von penetratoren fuer unterkalibrige wuchtgeschosse sowie huelle zur verwendung bei der durchfuehrung dieses verfahrens

Cited By (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2748803A1 (fr) * 1996-05-14 1997-11-21 Rheinmetall Ind Ag Projectile a energie cinetique sous-calibre et procede de fabrication de celui-ci
US5936191A (en) * 1996-05-14 1999-08-10 Rheinmetall Industrie Ag Subcaliber kinetic energy projectile
US6035501A (en) * 1996-05-14 2000-03-14 Rheinmetall W & M Gmbh Method of making a subcaliber kinetic energy projectile
EP1111327A1 (de) * 1999-12-20 2001-06-27 SM Schweizerische Munitionsunternehmung AG Geschoss mit einem Geschosskörper und Verfahren zur Herstellung von radial abstehenden Führungsmitteln auf einem Geschosskörper
WO2001046641A1 (de) * 1999-12-20 2001-06-28 Sm Schweizerische Munitionsunternehmung Ag Geschosskörper und verfahren zur herstellung von radial abstehenden führungsmitteln
US6600126B2 (en) 2000-03-16 2003-07-29 Ruag Components Shell with a shell body and a process for the preparation of radially protruding guiding means on a shell body
EP1367357A1 (de) * 2002-05-31 2003-12-03 Giat Industries Splitterhülle und Gefechtskopfmunition mit einer solchen Hülle
FR2840402A1 (fr) * 2002-05-31 2003-12-05 Giat Ind Sa Enveloppe generatrice d'eclats, charge explosive et munition mettant en oeuvre une telle enveloppe
EP2072946A1 (de) * 2007-12-18 2009-06-24 Saab Ab Verbessertes Gehäuse für einen Gefechtskopf
WO2017060118A1 (de) * 2015-10-06 2017-04-13 Rheinmetall Waffe Munition Gmbh Penetrator sowie unterkalibriges geschoss
US20180224251A1 (en) * 2015-10-06 2018-08-09 Rheinmetall Waffe Munition Gmbh Penetrator and sub-caliber projectile
RU2735586C2 (ru) * 2015-10-06 2020-11-05 Рейнметаль Ваффе Муницион Гмбх Бронебойный сердечник, а также подкалиберный снаряд
US11320246B2 (en) 2015-10-06 2022-05-03 Rheinmetall Waffe Munition Gmbh Penetrator and sub-caliber projectile
IL258307B (en) * 2015-10-06 2022-07-01 Rheinmetall Waffe Munition Gmbh A penetrator and a projectile with a secondary diameter

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DE3911575A1 (de) 1990-10-11
EP0392084A3 (de) 1991-08-28

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