炮钢是研制火炮的物质基础,除了设计水平之外,炮钢综合性能的好坏,也是火炮研制成败的关键之一。目前我国炮钢的综合性能虽然达到了国际先进水平,但也存在一些问题,因此我们应在当前炮钢的基础上继续加大对研究成果的应用,使我们的炮钢达到一个新的水平。新一代140毫米坦克炮应该使用强度更高、韧性更好的炮钢,使其重量和外型尺寸要基本上保持在现有的125毫米高膛压火炮的水平。火炮威力要力争比西方同口径火炮高出20%左右,进一步确保我国火炮在威力方面的领先地位。
2、采用更新型的穿甲弹弹芯材料
30年来,我们的穿甲弹威力不断提高,弹芯材料性能的提高起了很大的作用。但目前的弹芯材料也有一些弱点,就拿其低温强度来说吧,车来,我国低温度系数装药技术的发明,能大幅度提高弹丸在常温、低温条件下的初速,但由于弹芯低温强度差强人意,不得不降低低温膛压,导致低温初速也相应降低,使低温度系数装药技术的优势不能充分发挥。这样,本来完全可以做到在低温使用环境条件下具有同样的穿甲威力,由干弹芯低温强度问题,使得在低温使用时无法完全达到使用要求,实在可惜。因此,我们在重视弹丸结构研究的同时,也应重视弹芯材料的研究。
当谈到弹芯材料时,我们就要面对是选择钨合金材料还是贫铀合金材料的问题。长期以来,在这两种材料的选择上,国内外学术界均存在着不同的观点和争论。争议双方就两种材料的来源、成本,可生产性、安全性、长储性及作用目标的多方面进行了分析对比,除对目标的作用性能有不同的认识外,其他方面基本一致。支持钨合金材料的人认为,钨合金动态屈服强度优于贫铀合金,如弹体设计能充分发挥钨合金材料特性的优势,钨合金作用目标性能可能会优于贫铀合金。美国海军水面武器中心/达勒葛莱思实验室做过一次试验,发现当所有穿甲弹弹体着靶速度一样时,钨合金弹体的出靶速度高,这就是说钨合金弹体的后效破坏性大。支持贫铀合金材料人认为钨合金材料弹性模量高,刚度特性大,选样在膛内或撞击目标时易断裂。而贫铀合金材料具有的高强度,高韧性,低弹性模量等特性,可使弹体出现弯曲时也不会断裂,特别是对付未来战场上多种目标,要求弹体的长细比更长,选一点可能贫铀合金材料更适合,从这一点上看,贫铀合金材料优于钨合金。
图2

伴随观点和见解的不同,对钨合金和贫铀合金材料的选择争议在整个学术界也几乎从来没有停止过。一部分人认为目前贫铀合金材料的性能优于钨合金,可利用其优势把弹体直径设计得更细更长以增大比动能。贫铀是一种密度极高的材料,密度是铅的1.5倍,在其穿透装甲的过程中,贫铀“自身会变得越来越锋利”,这种特性要比钨好得多——后者在侵彻装甲的过程中会慢慢地被磨损掉。此外,贫铀是可自燃的,这就意味着贫铀弹芯在侵彻装甲的过程中变得越来越锋利时,其所飞溅出来的细小微粒可在空气中发生自燃。自燃所产生的火焰常常能引起目标内所储放燃油或弹药着火,从而使贫铀弹具有在自身不爆炸的情况下引起目标爆炸的能力。同时,贫铀合金材料来源于天然铀浓缩的副产品,其原材料成本低,贫铀合金材料的放射性对人体影响不大,化学毒性小于铅,长储性能可通过多层镀层来解决,可满足长储的要求。
但另一部分人认为,贫铀合金虽然不是什么原子弹,但毕竟还是有一定的放射性和化学毒性(贫铀合金穿甲弹撞击目标后虽然不发生核裂变和产生新的放射性物质,但它会产生大量的气溶腔粉尘,会对自然环境和人畜构成威胁),这样会给生产和使用带来麻烦,特别是在很多国家没有特定的部队训练场和防护措施,部队使用会受到一定的限制。另外,贫铀材料容易氧化,经长期储存还可能会产生氢脆和应力腐蚀,从而直接影响材料的机械性能和穿甲性能。虽然可以对弹体涂“多层防腐蚀镀层并进行严密包装,但其效果如何仍需进行长期的储存试验。所以说,如果钨合金穿甲弹能够解决穿甲成力问题的话,则尽量不采用贫铀合金穿甲弹。













