DE19600167C1

DE19600167C1 - Penetrator

Info

Publication number: DE19600167C1
Application number: DE19600167A
Authority: DE
Inventors: Manfred Schildknecht; Karl Rudolf
Original assignee: Diehl Stiftung and Co KG
Current assignee: Diehl Stiftung and Co KG
Priority date: 1996-01-04
Filing date: 1996-01-04
Publication date: 2003-07-17
Anticipated expiration: 2016-01-05
Also published as: FR2865535B1; FR2865535A1; GB2385907A; GB2385907B; US6883435B1; GB9626279D0

Abstract

Es wird ein Penetrator (10) mit einem Penetratorgehäuse (12) beschrieben, in welchem eine Sprengladung (14) und ein Zündsystem (16) zur Zündung der Sprengladung (14) vorgesehen sind. Das Penetratorgehäuse (12) besteht aus einem Verbund aus einem Stahlaußengehäuse (18) und einem Schwermetallinnenteil (20), wobei das Schwermetallinnenteil (20) bei vorgegebenen Außenabmessungen des Penetrators (10) zur Reduktion der Masse des Stahlaußengehäuses (18) und somit zur Vergrößerung des Sprengladungsvolumens und dementsprechend zur Vergrößerung der Sprengladungsmasse vorgesehen ist.

Description

Die Erfindung betrifft einen Penetrator gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Ein solcher Penetrator ist beispielsweise aus der DE 31 51 525 C1 bekannt. Bei diesem bekannten Penetrator besteht das Penetratorgehäuse aus einer Schwerme tall-Sinterlegierung mit einem hohen Anteil an - vorzugsweise - Wolfram und/oder wenigstens einer anderen Komponente hoher Dichte. Die Anwendung einer sol chen Schwermetall-Sinterlegierung als Material für das vollständige Penetratorge häuse wirkt sich auf die Gesamtkosten des Penetrators entsprechend aus. Aus die sem Grund wird üblicherweise für das Penetratorgehäuse ein geeigneter Stahl angewandt.

Ein Panzersprenggeschoß nach der DE-PS 114 188 wirkt beim Aufschlag auf das Ziel ähnlich einem Unterkalibergeschoß. Ein mit einem Bodenzünder und einer Sprengladung versehenes Geschoß weist bis auf seine Spitze einen zweiteiligen Mantel auf. Der vordere, kurze Mantelabschnitt besteht aus einem weichen oder spröden Material. Beim Panzerdurchschlag quetscht sich dieser zusammen oder springt ab. Der hintere, wesentlich größere Mantel wird abgestreift. Aufgrund der verhältnismäßig großen Wanddicken von Geschoß und Mantel ist die Sprengla dungsmasse klein.

Die US H 1235 betrifft ein Panzerdurchschlagsgeschoß mit einer vorgelagerten, strömungsgünstigen Haube. Ein dickwandiger Geschoßkörper besteht aus Schwermetall und weist eine massive Spitze auf. Im Geschoßkörper sind eine Sprengladung und ein Bodenzünder angeordnet.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Penetrator zu schaffen, der ver gleichsweise preisgünstig herstellbar ist, wobei eine deutliche Erhöhung der Sprengladungsmasse realisierbar ist.

Diese Aufgabe wird bei einem Penetrator der eingangs genannten Art erfindungs gemäß durch die Merkmale des Kennzeichenteils des Anspruchs 1 gelöst. Be vorzugte Aus- bzw. Weiterbildungen des erfindungsgemäßen Penetrators sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet.

Dadurch, daß bei dem erfindungsgemäßen Penetrator das Penetratorgehäuse aus einem Verbund aus einem Stahlaußengehäuse und einem Schwermetallinnenteil besteht, wobei das Schwermetallinnenteil bei vorgegebenen Außenabmessungen des Penetrators zur Reduktion der Masse des Stahlaußengehäuses und somit zur Vergrößerung des Sprengladungsvolumens und dementsprechend zur Vergrößerung der Sprengladungsmasse dient, ergibt sich erfindungsgemäß in vorteilhafter Weise ein bunkerbrechender Penetrator, bei dem als weiterer Vorteil die Betondurchschlagfähigkeit nicht reduziert ist.

Der erfindungsgemäße Penetrator ist zweckmäßigerweise derartig dimensioniert, daß nicht nur die Außenabmessungen den Außenabmessungen herkömmlicher Penetratoren genau entsprechen, sondern daß außerdem auch das Volumen und die Gesamtmasse dem Volumen und der Gesamtmasse herkömmlicher Penetratoren genau entspricht. Durch die erfindungsgemäße Ausbildung ergibt sich also ein Sprengladungs- bzw. Nutzlastoptimierter Penetrator. Das wird erfindungsgemäß dadurch erreicht, daß durch das Schwermetallinnenteil die dem Schwermetallinnenteil entsprechende Masse bei dem Stahlaußengehäuse eingespart wird. Die sich hierbei ergebende Vergrößerung des Nutzlastvolumens steht für eine entsprechende Vergrößerung der Sprengladung zur Verfügung. Bei entsprechender Dimensionierung des Penetrators kann sein Nutzlastvolumen um größenordungsmäßig 50% oder mehr vergrößert sein.

Ausgezeichnete Penetrationseigenschaften bis zu Auftreffwinkeln von größenordnungsmäßig 30° oder mehr ergeben sich, wenn bei dem erfindungsgemäßen Penetrator das Schwermetallinnenteil einen an die Innenkontur des Stahlaußengehäuses angepaßten, massiven Spitzenabschnitt aufweist, an den sich nach rückwärts einstückig ein dünnwandiger Hülsenabschnitt anschließt. Der massive Spitzenabschnitt des Schwermetallinnenteils weist vorzugsweise eine konkave Rückenfläche auf, die kontinuierlich in den rückseitigen Hülsenabschnitt übergeht. Dabei kann der Hülsenabschnitt des Schwermetallinnenteils im Vergleich zur Gesamtlänge des Stahlaußengehäuses des Penetrators eine kleine axiale Längenerstreckung aufweisen oder sich über die Gesamtlänge des Stahlaußengehäuses des Penetrators erstrecken.

Das Stahlaußengehäuse des erfindungsgemäßen Penetrators besteht vorzugsweise aus einer hochfesten, harten, zähen Stahllegierung. Ein derartiger Penetrator weist den Vorteil auf, daß das Stahlaußengehäuse die bei der Penetration auftretenden Scher- und Biegebelastungen - insbesondere bei einem Winkelbeschuss - aufzunehmen in der Lage ist. Bei der besagten Stahllegierung kann es sich beispielsweise um 30 Cr Ni Mo 8, um X 41 Cr Mo V 51, um 40 Ni Cr Mo V 15 7, um X 120 Mn 12, um X 2 Ni Co Mo Ti 18 12 5 oder dergleichen handeln.

Das Schwermetallinnenteil kann aus Wolframschwermetall oder aus Reinwolfram bestehen.

Bei dem erfindungsgemäßen Penetrator ist es von Wichtigkeit, daß gewährleistet ist, daß die Verbindung zwischen dem Stahlaußengehäuse und dem Schwermetallinnenteil zu keinen unzulässig hohen Kerbspannungen führt. Das kann dadurch erreicht werden, daß das Stahlaußengehäuse und das Schwermetallinnenteil beispielsweise durch Schrumpfen miteinander verbunden sind. Desgleichen ist es möglich, daß das Stahlaußengehäuse und das Schwermetallinnenteil z. B. mittels einer Kupfermatrix durch Umformschmiedung miteinander verbunden sind. Eine andere Möglichkeit besteht darin, daß das Stahlaußengehäuse und das Schwermetallinnenteil mittels einer metallischen Haftvermittlerschicht durch einen diffusionsgesteuerten Temperatur/Druck-Prozess miteinander verbunden sind. Bei diesem diffusionsgesteuerten Temperatur/Druck-Prozess handelt es sich vorzugsweise um ein heiß-isostatisches Pressverfahren. Die Diffusionstemperatur ist im Wesentlichen von der Zusammensetzung der metallischen Haftvermittlerschicht abhängig. Diese kann von Tantal, Kobalt, Kobalt-Eisen, Nickel, Nickel-Eisen, Vanadium gebildet sein. Die Haftvermittlerschicht kann auf die zu verbindenden Komponenten galvanisch aufgebracht sein. Desgleichen ist es möglich, die metallische Haftvermittlerschicht als Folie zwischen die zu verbindenden Komponenten einzufügen.

Die Verbindung zwischen Stahlaußengehäuse und Schwermetallinnenteil kann bei dem erfindungsgemäßen Penetrator ggfs. auch durch Elektronen- /Laserstrahlschweißen, durch Reibschweißen oder durch Sprühkompaktieren erfolgen.

Weitere Einzelheiten, Merkmale und Vorteile ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung zweier in der Zeichnung halbseitig geschnitten gezeichneter Ausführungsbeispiele des erfindungsgemäßen Penetrators in einem verkleinerten Maßstab. Es zeigen:

Fig. 1 eine erste Ausbildung des Penetrators und

Fig. 2 eine zweite Ausführungsform des Penetrators in einer der Fig. 1 ähnlichen Darstellung.

Fig. 1 zeigt einen Penetrator 10 mit einem Penetratorgehäuse 12, in welchem eine Sprengladung 14 vorgesehen ist. Ein Zündsystem 16 dient zum Zünden der Sprengladung 14.

Das Penetratorgehäuse 12 besteht aus einem Stahlaußengehäuse 18 und einem Schwermetallinnenteil 20, die miteinander flächig verbunden sind. Das Schwermetallinnenteil 20 weist einen massiven Spitzenabschnitt 22 auf, an den sich nach rückwärts einteilig ein dünnwandiger Hülsenabschnitt 24 anschließt. Das Schwermetallinnenteil 20 weist eine Außenkontur 26 auf, die an die Innenkontur 28 des Stahlaußengehäuses 18 genau angepaßt ist.

Der massive Spitzenabschnitt 22 des Schwermetallinnenteils 20 ist mit einer konkaven Rückenfläche 30 ausgebildet, die kontinuierlich in den rückseitigen Hülsenabschnitt 24 übergeht.

Bei der Ausbildung des Penetrators 10 gemäß Fig. 1 weist der dünnwandige Hülsenabschnitt 24 des Schwermetallinnenteils 20 eine axiale Längenerstreckung auf, die im Vergleich zur Gesamtlänge des Stahlaußengehäuses 18 und somit zur Gesamtlänge des Penetrators 10 klein ist. Demgegenüber verdeutlicht die Fig. 2 eine Ausbildung des Penetrators 10, bei welchem das Schwermetallinnenteil 20 mit einem dünnwandigen Hülsenabschnitt 24 ausgebildet ist, der sich über die Gesamtlänge des Stahlaußengehäuses 18 und somit des Penetrators 10 erstreckt.

Gleiche Einzelheiten sind in Fig. 2 mit denselben Bezugsziffern wie in Fig. 1 bezeichnet, so daß es sich erübrigt, in Verbindung mit Fig. 2 alle diese Einzelheiten noch einmal detailliert zu beschreiben.

Claims

1. Penetrator mit einem Penetratorgehäuse (12), in dem eine Sprengladung (14) und ein Zündsystem (16) vorgesehen sind, dadurch gekennzeichnet, daß das Penetratorgehäuse (12) aus einer dünnen Stahlhülle (18) und einem Schwermetallinnenteil (20) besteht, wobei das Schwermetallinnenteil (20) ei nen an die Innenkontur (28) der Stahlhülle (18) angepaßten, massiven Spit zenabschnitt (22) aufweist, an den sich nach rückwärts einstückig ein dünn wandiger Hülsenabschnitt (24) anschließt.

2. Penetrator nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der massive Spitzenabschnitt (22) des Schwermetallinnenteils (20) eine konkave Rückenfläche (30) aufweist, die kontinuierlich in den rückseitigen Hülsenabschnitt (24) übergeht.

3. Penetrator nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Hülsenabschnitt (24) des Schwermetallinnenteils (20) im Vergleich zur Gesamtlänge des Stahlaußengehäuses (18) des Penetrators (10) eine kleine axiale Längenerstreckung aufweist.

4. Penetrator nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Hülsenabschnitt (24) des Schwermetallinnenteils (20) vor der halben Länge des Stahlaußengehäuses (18) des Penetrators (10) endet.

5. Penetrator nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Hülsenabschnitt (24) des Schwermetallinnenteils (20) sich über die Gesamtlänge des Stahlaußengehäuses (18) des Penetrators (10) erstreckt.

6. Penetrator nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Stahlhülle (18) aus einer hochfesten, zähen Stahllegierung besteht.

7. Penetrator nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Schwermetallinnenteil (20) aus Wolframschwermetall oder aus Reinwolfram besteht.

8. Penetrator nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Stahlhülle (18) und das Schwermetallinnenteil (20) durch Schrump fen miteinander verbunden sind.

9. Penetrator nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Stahlhülle (18) und das Schwermetallinnenteil (20) mittels einer Kupfermatrix durch Umformschmieden miteinander verbunden sind.

10. Penetrator nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Stahlhülle (18) und das Schwermetallinnenteil (20) mittels einer me tallischen Haftvermittlerschicht durch einen diffusionsgesteuerten Tempera tur/Druck-Prozeß miteinander verbunden sind.

11. Penetrator nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Haftvermittlerschicht von Tantal, Kobalt, Kobalt-Eisen, Nickel, Nic kel-Eisen, Vanadium gebildet ist.