火炮身管及加工工艺
浅谈火炮身管加工工艺
（ ２ ） 替代炮管 电镀铬的衬管技术。 美 国陆军为淘 ５ ｍ ｍ 自紧处理中施加压力 的方法包括 ： 水压法 、 棒压 汰含 六价 铬 的炮管 电镀铬 工艺 ，已验证 了 ２ 法及气压法。利用超高水压机 ， 可以制成耐一万个标 Ｍ２ ４ ２ “ 丛 林 之 王” 中 口径火 炮 采 用 Ｔ ａ 一 １ ０ Ｗ 衬 管 的可 准大气压的超高压身管。经过 自紧处理 的身管 ， 其内 行性。在尤马试验场进行的试验 已证实 ， 与炮管镀铬 外径 再 受 到机 械 加 工 时 ， 一部 分 应 力 被 消除 ， 随之 产 相 比， 抗烧蚀寿命至少可提高三倍。 生膨胀 、 收缩 。因此 ， 在加工工序和加工方法上要下
身 管加 工 工 艺 ， 并 对 国外 最新 进 展 进 行 了分 析 ， 以期
对 国内相关行业的生产发展起到一定 的促进作用 。
２ Ｏ 世纪 ６ ０ 年代后 ， 身管 自紧技术成熟并真正受 到重视。英 国 Ｌ ７ 式１ ０ ５ 毫米坦克炮率先采用了身管
自紧技 术 。 之后 ， 德国“ 豹” Ｉ 坦克 、 美 国 Ｍ６ ０ 坦 克 的 主
１ 身管材料
对锻造身的钻头和钻孑 Ｌ 刀具。为 了确保钻 出的孔
的尺寸精度 和表面光 洁度 ，研 削等精细加工是不可 高膛 压火炮 对 内膛 的强度 和韧 性有 极 高的 要 缺少 的， 所 以要有适合各种类型炮管的研削工具。用 求， 身管加工的第一个难题是材料的选择和冶炼。早 于深孔加工 的机床都是很复杂的专用机床 ，加工炮 期 的火炮主要是 由青铜或铁 等金属材料铸造而 成 ， 管膛孔能达到很高的精度 ， 是火炮加工的利器。 随着 ｌ ９ 世纪后半期转炉炼钢法的发 明 ， 火炮开始采 ２ ． ２ 自紧 工艺 用 大型铸钢制造炮身 ， 不久之后 ， 又研制 出高强度合 高膛压火炮大多采用 自紧身管。 自紧工艺是在 金 钢用 于炮 身 的制作 。 镗孑 Ｌ 直径基本达到要求 ，即在 内膛半精加工 的过程 电渣重熔是为 了满足炮身合金 钢精炼要求而诞 中进行 。 自紧是在普通单筒身管 内通过特殊工艺使 生 的一 种 工 艺 ， 精炼 过 的特 种 钢 ， 再 经 过 电渣 重 熔 工 炮管 由内向外产生一定的塑性变形 ，这样身管外层 艺可 以去掉残留的少量硫 、磷等对 火炮强度和韧性 使 身管的承压能力增 有害 的元 素 ， 使钢 的纯度更高 ， 以满 足身管的要求 。 对 内层产生压力 ，在射击时 ， 可以有效减小身管厚度 ， 进而降低火炮全重。由 现代火炮身 管材料都采用合金钢 ，常以中碳镍 铬铂 大 ， 系合 金 钢 为 主 ， 也 有增 加 少量 的 钒做 改性 钢 。本 文 针 于 自紧 ，内层 的压 缩 预应 力 可 以阻 止疲 劳 裂 缝 的 扩 增 大 了疲 劳寿 命 。 对火炮身管加工工艺 的发展现状 ，介绍 了传统典 型 大 ，
火炮工艺技术
火炮工艺技术火炮工艺技术是指火炮的制造过程中所采用的一系列工艺和技术手段。
火炮作为一种重要的武器装备，对于国家的军事实力和国防安全具有重要的意义。
火炮工艺技术的发展，不仅能提高火炮的性能和质量，还能提高火炮的制造效率和生产能力。
火炮工艺技术主要包括设计、铸造、热处理、加工、组装等几个方面。
首先是火炮的设计。
火炮的设计是火炮工艺技术的基础，它关系着火炮的性能和质量。
现代火炮设计采用计算机辅助设计软件，能够精确计算火炮的各项参数，并进行模拟试验，确保设计的准确性和合理性。
火炮的铸造是制造火炮的关键环节之一。
火炮的外壳通常采用铸造工艺进行制造。
铸造工艺涉及到材料的选择、模具的设计和制作、铸造工艺的控制等方面。
现代铸造技术采用数控铸造技术，能够保证火炮外壳的质量和尺寸的准确性。
热处理是提高火炮性能的重要环节。
火炮的外壳经过铸造后，由于内部存在应力，需要经过热处理来消除这些应力。
热处理工艺包括退火、正火、淬火等多个步骤，并通过控制温度、时间和冷却速度等参数来控制火炮外壳的组织结构和性能。
火炮的加工是将火炮外壳加工成最终产品的过程。
加工工艺主要包括车削、镗削、铣削、磨削等多种方法。
现代火炮加工采用数控机床和自动化生产线，能够提高加工精度和效率，并减少人为误差。
火炮的组装是将各个部件组合在一起，形成完整的火炮系统的过程。
组装工艺包括零部件的配对、拼装和调试等多个环节。
现代火炮组装采用装配线作业和机器人自动化装配技术，能够提高组装速度和质量，并减少人为操作错误。
火炮工艺技术的发展，不仅提高了火炮的性能和质量，还提高了火炮的制造效率和生产能力。
现代火炮制造所采用的工艺技术，既保证了火炮的可靠性和耐久性，也提高了火炮的作战效能和使用寿命。
总之，火炮工艺技术是现代军事工业的重要组成部分。
通过火炮工艺技术的不断发展和创新，能够提高火炮的性能和质量，促进国家的军事实力和国防安全。
火炮身管标准
火炮身管标准火炮是一种重要的军用武器，其身管是其最为关键的部件之一。
火炮身管标准是为了确保火炮的性能和稳定性而制定的一系列规范和要求。
1. 材料选择：火炮身管标准要求使用高强度、耐热、耐腐蚀的材料，以承受高温、高压和化学腐蚀等极端条件。
常见的材料包括高强度合金钢、不锈钢以及钨合金。
材料的选择要根据火炮的使用环境和任务需求进行。
2. 尺寸精度：火炮身管标准要求身管的尺寸精度高，以确保火炮的射击精度和稳定性。
尺寸精度包括内径、外径、长度和直线度等方面的要求。
一般来说，内径要求直径公差小、内表面光洁度高，以保证弹丸顺利通过；外径和长度要求尺寸一致，以便与火炮其他部件的组装配合；直线度要求身管的轴线与火炮的中心轴线重合，以确保火炮的射击精度。
3. 表面处理：火炮身管标准要求对身管表面进行特殊处理，以提高其耐磨性和抗腐蚀性。
常见的表面处理方法有镀铬、热处理和抛光等。
镀铬可以提高身管的硬度和耐磨性，减少磨损；热处理可以改善材料的结构和性能；抛光可以提高内表面光洁度，减少摩擦阻力。
4. 强度和耐久性测试：火炮身管标准要求对身管进行强度和耐久性测试，以评估其在使用过程中的性能。
强度测试包括拉伸和冲击试验，以确定身管的最大承载能力和抗冲击性能。
耐久性测试要模拟实际使用条件，进行多次射击测试，以检验身管的使用寿命和稳定性。
5. 管膛生产工艺：火炮身管标准要求具备先进的管膛生产工艺，以确保身管的质量和稳定性。
常见的管膛生产工艺包括冷挤压、冷拉伸和热锻等。
这些工艺可以提高身管的材料性能和结构稳定性，减少内部缺陷，提高射击精度和使用寿命。
在制定和执行火炮身管标准时，需要考虑到火炮的使用环境、任务需求和制造技术的发展。
火炮身管标准的实施可以保证火炮的性能、稳定性和安全性，提高其在战场上的作战效能。
同时，合理的身管标准还可以推动火炮制造技术的创新和改进，提高火炮的质量和可靠性。
总之，火炮身管标准是确保火炮性能和稳定性的重要规范和要求。
炮管制作工艺-概述说明以及解释
炮管制作工艺-概述说明以及解释1.引言1.1 概述炮管作为军事装备中的关键部件，在现代战争中具有重要的作用。
它是将炮弹发射到目标地点的核心设备，因此对于炮管制作工艺的研究和发展显得尤为重要。
炮管的制作工艺直接关系到其质量和性能，对于保证武器的精准度、射程和强度具有决定性的影响。
因此，炮管制作工艺一直备受关注和研究。
炮管制作工艺要求精细、高效，涉及到多个环节和工序。
首先，需要选择合适的材料。
炮管要具备良好的机械性能和抗火性能，在高温、高压、高速的工况下能够保持稳定的结构。
因此，通常采用高强度、高韧性、耐热的特种合金钢作为主要材料。
其次，需要进行精确的材料加工。
炮管的内外表面都需要经过精密的加工和处理，以保证内外壁的光洁度和尺寸的精确度。
同时，为了提高炮管的抗磨蚀性能和提高强度，还需要进行表面增强处理，如表面喷涂或化学处理等。
然后，炮管的组装也是一个重要的环节。
炮管需要与其他部件（如闭锁装置、枪身等）准确地连接起来，以确保整个武器系统的稳定性和工作效果。
组装过程中需要对连接部位进行严格的检测和调整，以保证其安全性和可靠性。
最后，炮管的测试是制作工艺的最后一道关口。
通过对炮管进行压力测试、温度测试和射击测试等，来验证其性能和可靠性。
同时，还需要进行炮管的疲劳强度测试和寿命测试，以确保其可以长时间稳定地工作。
总之，炮管制作工艺是一项综合性、复杂性很高的工程。
它要求在材料选择、加工工艺、组装和测试等方面都具备高水平的技术和专业知识。
只有通过不断的研究和改进，不断提高炮管制作工艺的质量和效率，才能生产出更加优良的炮管产品，为军事装备的发展和提高提供坚实的支撑。
1.2文章结构1.2 文章结构本文将围绕"炮管制作工艺"这一主题展开讨论。
文章分为引言、正文和结论三个部分。
在引言部分，我们将对炮管制作工艺进行概述，介绍其在军事和工业领域的重要性和应用。
同时，我们将介绍本文的结构和目的，以便读者对整篇文章有一个清晰的了解。
炮管制作工艺
炮管制作工艺炮管制作是一门古老而复杂的工艺，它需要经过精细的设计和精湛的技术才能完成。
炮管是火炮的核心部件，它直接影响着火炮的威力和性能。
下面将为大家详细介绍炮管制作的工艺和过程。
炮管的材料是炮制的基础。
常见的炮管材料有钢和铜。
钢是最常用的材料，因为它具有良好的强度和耐磨性。
而铜则常用于特殊要求的火炮，因为它导热性能好，能够更好地散热。
选择合适的炮管材料是确保火炮性能的关键。
在炮管的制作过程中，首先需要进行炮管的设计。
设计师会根据火炮的用途和性能要求来确定炮管的内外形状、长度和直径等参数。
设计的关键是要保证炮管内部的燃气能够顺利地推动炮弹，并且尽量减少燃气的泄漏，以提高火炮的射程和精度。
接下来是炮管的加工。
首先，需要将选定的材料切割成适当的长度，并进行精确的加工。
加工过程中，需要使用各种工具和设备，如车床、钻床和砂轮等。
设计师和工匠们需要精确地操作这些工具，以确保炮管的尺寸和形状达到设计要求。
在加工完成后，还需要对炮管进行热处理。
热处理可以改善炮管的硬度和强度，提高其耐磨性和抗拉伸性能。
常见的热处理方法包括淬火和回火。
这些处理过程需要精确地控制温度和时间，以确保炮管的性能得到最佳的提升。
是炮管的表面处理。
表面处理可以提高炮管的耐腐蚀性能和外观质量。
常见的表面处理方法有镀铬、氮化和喷涂等。
这些方法可以有效地保护炮管免受氧化和腐蚀的侵害，延长其使用寿命。
总的来说，炮管制作是一门精密而复杂的工艺。
它需要设计师和工匠们精湛的技术和严谨的态度。
只有通过精心的设计和精细的加工，才能制作出性能优良的炮管，为火炮的威力和精度提供坚实的保障。
炮管制作工艺的发展也正是人类智慧和技术的结晶，为战争和和平的进程做出了巨大的贡献。
火炮身管标准
火炮身管标准火炮身管是火炮系统中的重要组成部分，直接影响到火炮的质量、性能和使用寿命。
身管的设计、制造和质检一直以来都是火炮研发的重点和难点之一。
本文将详细介绍火炮身管的标准，并探讨其对火炮性能的影响。
一、火炮身管标准的背景火炮作为一种重要的军事装备，其功能主要是发射炮弹，对目标进行攻击。
而炮弹的速度、精度和射程等方面的性能，直接依赖于火炮身管的质量。
良好的身管设计和制造标准，能够保证火炮的射击精度和可靠性，提高其作战效能。
二、火炮身管的设计标准1.材料选择火炮身管的材料应具备高强度、高韧性、良好的耐热性和抗疲劳性能。
典型的材料有合金钢、不锈钢和钛合金等。
在选择材料时，还应考虑到生产工艺、成本以及对环境的适应性。
2.结构设计火炮身管一般采用钢管形式，内外壁贴有保护层。
内壁防止腐蚀和磨损，外壁防止高温烧蚀。
身管结构设计应符合火炮的使用要求和弹药装填方式。
同时，还需兼顾重量、均衡性和抗震能力等方面的考虑。
3.内部表面处理为了提高火炮身管的耐热性和抗磨损性能，一般会对内部表面进行处理。
常见的方法有镀铬、熔渗和光洁处理等。
这些处理方式能够有效地降低身管内部的摩擦阻力，提高炮弹的发射速度和射击精度。
三、火炮身管的制造标准1.制造工艺火炮身管的制造工艺包括炼钢、热处理、挤压和加工等多个环节。
炼钢过程中需要控制钢的成分和纯度，以保证身管的质量。
热处理过程中，通过控制加热温度和冷却速度，使得身管的组织达到理想的状态。
挤压和加工过程需要保证身管的几何尺寸和表面质量。
2.检测方法火炮身管的制造过程需要进行严格的质检，以保证其达到设计标准。
常用的检测方法有金相分析、磁粉探伤、超声波检测和压力试验等。
这些方法能够有效地检测身管的材料和结构的缺陷，如裂纹、气孔和夹杂等。
四、火炮身管标准对火炮性能的影响火炮身管的质量和性能直接影响到火炮的精度、射程和可靠性。
良好的身管设计和制造标准能够降低火炮的射击误差，提高其打击精度。
同时，通过精确的尺寸控制和表面处理，能够提高炮弹的速度和穿透能力。
火炮配件加工的工艺与技术
火炮配件加工的工艺与技术摘要：技术进步带动了产业发展，我国的机械化水平以及信息化程度，随着技术的进步而发生了天翻地覆般的变化。
我国得益于自身机械设计制造工艺的快速提升，获得了非常多的利益。
因此，我国应当对火炮配件加工制造相关工艺加强研发力度，同时还需要重视精密加工技术的有效研究，以此促进我国武器装备制造业更加快速地发展。
本文对火炮配件加工相关工艺，进行了简要分析。
关键词：火炮配件；加工；制造工艺；技术1.引言我国火炮配件加工相关工艺技术已经得到了非常明显进步，但实际应用过程中，很多相关问题便逐步暴露了出来。
并且，当前的工艺技术水平与武器装备现实需求具有着非常明显差异，社会需求越来越高，技术的发展却无法满足要求。
针对这些问题，我国相关行业应当积极地进行转变，融合更多的新技术，从而才能够满足武器装备制造需求。
2 火炮配件制造常见工艺2.1 制造工艺无论是在工厂的生产还是流水线上，火炮配件制造工艺涉及铣、车、钳和焊等多个范围。
现主要对于现代火炮配件焊接工艺中常见的几种工艺进行了探讨：气体保护焊接工艺、电阻焊焊接工艺、埋弧焊焊接工艺、螺柱焊焊接工艺、搅拌摩擦焊焊接工艺。
2.1.1 气体保护焊焊接工艺。
火炮配件制造工艺中涉及的气体保护焊多是以电弧为热源，这种焊接工艺中被焊接物体的保护介质是气体。
其运行原理十分简单，在其焊接时，电弧的周围会产生一种气体保护层，能够使熔池、电弧和空气相分割，最终使有害气体对焊接产生的影响有所减少。
并且能够使其充分的燃烧，使得电弧十分的稳定。
很多时候，都是采用的二氧化碳气体来保护焊接，将其作为保护气体，主要是因为其价格比较便宜，能够提高经济效益，因此在火炮配件制造业中得到了十分广泛的应用。
2.1.2 电阻焊焊接工艺。
所谓电阻焊焊接工艺，主要是指把被焊接的配件紧压在正负电极之间，再对其进行通电，借助电流经过被焊物体的接触面极其附近形成的电阻热效应对其进行加热直至熔化，使其与金属结为一体的一种压力焊接工艺。
火炮设计理论(炮身设计)
§2.1 概述
药筒分装式药室： 适用于药筒分装式炮弹的药室，先装弹丸，再装药筒及 发射药。 药室结构形状由药筒的外形结构形状确定。
药筒分装式药筒有两种结构形式： 一种与定装式药筒相同，仅药筒口部较短； 另一种药筒仅有药筒主体。 对应第一种药筒，药室也与定装式药室相同，仅园柱部 较短； 对应第二种药筒，药室仅由药室主体（基本锥体）和园 柱部组成。
§2.1 概述
4 身管寿命
4.1 身管寿命 火炮在按规定射击条件射击，身管在丧失要求的功能、 安全性或毁坏之前，所发射的当量全装药炮弹数。 4.2 身管主要失效现象 炸膛； 胀膛； 膛线剥落； 炮膛挂铜。
§2.1 概述
4.3 身管寿命分类
烧蚀寿命 烧蚀寿命终止标准： ①初速下降百分数超过规定值（5%～10%）。一般可以通 过测量药室增长量来评定烧蚀寿命等级。 ②射击密集度超过规定范围（如散布面积超过8倍）。
§2.1 概述
2 炮身的结构设计 2.1 内膛结构
药室部 坡膛
导向部
§2.1 概述
2 炮身的结构设计 2.1 内膛结构
2.2.1 药室： 发射前容纳/承装发射药(及药筒)；击发后提供火药正 常燃烧空间的炮膛部分。 药室容积由内弹道设计确定，药室结构形状取决于炮弹 结构及装填方式等。 药室分为药筒定装式药室、药筒分装式药室、药包分装 式药室。
主讲：张相炎 教授
南京理工大学火炮教研室
联系电话：84315581
第二章 炮身设计
§2.1 概述
1 炮身 1.1 炮身 1.2 炮身的作用 1.3 炮身的组成 完成炮弹的装填和发射，并赋予弹丸 初速和方向的火炮主要部件。 承受火药气体压力，引导 弹丸运动。 炮尾
身管
炮闩
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对于火炮来说最重要的部分莫过于身管的制造，身管是符合弹道设计要求，用于抛射弹丸并能经受内部产生的压力的厚壁圆管。
其外形呈圆锥形（该圆锥形部分称炮前身），在炮口部分加厚形成喇叭管，使身管不致于爆炸，在喇叭管后面是身管最狭窄的部分，叫炮筒颈。
身管内表面称内膛（炮膛），分为药室、坡膛和线膛。
药室装发射药药包或药筒，这部分金属必须加厚些，以便能承受住初始发射弹药时产生的很高的气体压力。
线膛段由若干条具有一定宽度、深度和缠度以螺旋形沟槽作膛线，分为等齐、渐速和混合膛线三种。
其作用是在火药气体作用下使弹丸产生稳定飞行所需的旋转运动和导向，防止弹丸翻滚。
坡膛是药室与膛线部分的过渡区，保证炮弹的弹带能顺利地嵌入膛线中。
火炮射击时，炮弹在燃烧生成气体的加速推进之下，以越来越大的速率旋转，由于弹带和膛线的密切啮合，燃烧生成的气体总在炮弹的后面。
在设计身管时，应使其能经受内部产生的压力。
在制造过程中，应使身管壁获得人为的应力，以提高其强度，但制造工艺较复杂。
身管的加工包括深孔加工、膛线加工、药室加工，加工时必须注意要确保身管的垂直度对锻造身管毛坯件进行的深孔加工，需使用深孔钻等特殊的钻头和钻孔刀具。
使用钻孔刀具时可以一次性加工直径60mm以上的孔，然后再对剩余部分继续进行加工，这样可以加快钻孔速度。
无论是采用深孔钻还是采用钻孔刀具，都必须将身管表面进行仔细的切削，使身管壁表面光滑，如果加工不好的话，切削碎片会在加工表面形成划痕，炮管也会因此报废。
因此在切削条件的设置和切削油的选用上要十分注意。
为了确保钻出的孔的尺寸精度和表面光洁度，研削等精细加工是不可缺少的，所以要有适合各种类型炮管的研削工具。
膛线的加工是一种独特的加工方式所使用的是钻头和刀具。
要使用钻头反复加工数十次，才能达到所规定的膛线深度。
使用刀具时用机械调节刀具进刀量，进刀量每增加一次，就对膛线进行一次加工，直到达到所规定的膛线深度。
身管的自紧，即身管内表面受到超出材料屈服强度的压力，引起部分截面塑性变形，压力解除后，变形不能恢变原状。
此时身管内层有一个压缩预应力，而身管外层有一个拉伸预应力。
自紧处理中施加压力的方法包括：水压法、棒压法、气压法。
对于口径较大的炮管一般使用水压法。
利用超高利用超高利用超高利用超高水压机，甚至可以制成耐一万个标准大气压的超高压身管。
箱体的制造工艺包括毛坯铸造、人工时效热处理、涂漆、粗铣、半精铣、半精铣对中面、钻对中面孔、钻、攻顶盖四个螺纹孔、检查各处尺寸及精度。
而轴类零件的加工主要分为粗车、半精车、粗精磨各处外圆，各加工阶段一热处理为界。
轴类零件的定位基面，最常用的是两中心孔。
因为轴类零件各外圆表面、螺纹表面的同轴度及端面对轴线的垂直度是相互位置精度的主要项目，而这些表面的设计基准一般都是轴的中心线，采用两中心孔定位就能符合基准重合原则。
该轴需进行调质处理。
它应放在粗加工后，半精加工前进行。
如采用锻件毛坯，必须首先安排退火或正火处理。
该轴毛坯为热轧钢，可不必进行正火处理。