超细钨铜复合粉末注射成型药型罩研发及测试

吴焕龙^1,2，彭科普²，向旭²，王威³，宋久鹏³

1. 重庆大学机械工程学院2. 四川石油射孔器材有限责任公司3. 厦门钨业股份有限公司国家钨材料工程技术研究中心

摘 要：W-Cu合金结合了钨的高密度与铜的高动态延伸率,是一种前景广阔的药型罩材料.为获得性能优良的金属射流,提高油气井射孔弹的穿孔指标,对高致密均质W-Cu合金药型罩进行了研发.采用热化学工艺开发了不同含铜率（质量分数为10%,15%,20%,25%）的亚微米级超细W-Cu复合粉末,选W-25Cu型复合粉末并采用注射近净成型工艺技术制备了药型罩,将脱脂件在H₂气氛中烧结,峰值温度为1 200℃.采用SEM观察发现,烧结药型罩微观结构为亚微米级的W粒子均匀地分布在Cu基体中,其实测密度高达14.75 g/cm³.拉伸试验表明,所开发的药型罩材料具有优良的力学性能,极限抗拉强度达到822.4 MPa,屈服强度达807.5 MPa,延伸率为1.18%.破甲性能测试实验证明,该类药型罩具有极其稳定的侵彻性能.

关键词：W-Cu药型罩;超细复合粉末;注射成型;组织和性能;混凝土侵彻;