Alliage de titane dans un véhicule blindé

Les véhicules blindés modernes doivent non seulement avoir de solides capacités de protection sur le champ de bataille, mais aussi prendre en compte la mobilité, l’efficacité énergétique et les performances de combat dans des environnements complexes. Cela impose des exigences plus élevées aux matériaux légers et à haute résistance.

Pourquoi choisir l’alliage de titane ?

La raison pour laquelle l’alliage de titane est un matériau idéal dans la fabrication de véhicules blindés repose principalement sur les avantages clés suivants :

• Alors que la résistance de l’alliage de titane est proche de celle de l’acier à haute résistance, sa densité n’est que d’environ 60 % de celle de l’acier. Il peut réduire considérablement le poids de la carrosserie du véhicule sans sacrifier les performances de protection, améliorant ainsi la maniabilité et l’efficacité énergétique.
• Les alliages de titane ont une excellente résistance aux intempéries et à la corrosion, et sont particulièrement adaptés aux véhicules blindés opérant dans des environnements aquatiques, humides, chauds ou à forte teneur en sel, prolongeant leur durée de vie et réduisant les coûts de maintenance.
• Les alliages de titane peuvent être formés et soudés par une variété de processus, ce qui facilite la fabrication de structures complexes et la réalisation d’une variété de schémas de conception pour répondre aux besoins de modularisation et de personnalisation des véhicules blindés modernes.
• Certains alliages de titane peuvent fournir une protection balistique efficace à des épaisseurs relativement faibles, en particulier en présentant des capacités d’absorption d’énergie supérieures face à des fragments, des balles ou des ondes de choc.

Composants clés en alliage de titane pour véhicules blindés

Toits et trappes de véhicules blindés

Par rapport aux alliages d’aluminium traditionnels, l’alliage de titane Ti-6Al-4V (MIL-T-9046J) réduit le poids d’environ 35 %. Tout en maintenant une résistance élevée, il améliore considérablement les performances anti-balistiques, améliorant ainsi efficacement la maniabilité et la sécurité de l’ensemble du véhicule.

En application réelle, le véhicule de combat d’infanterie M2 Bradley de l’armée américaine a amélioré la trappe du commandant. La trappe d’origine en alliage d’aluminium a été remplacée par un alliage de titane Ti-6Al-4V, ce qui améliore considérablement les capacités de protection du véhicule.

Plaque d’aération de l’explosion de la tourelle du char de combat principal

L’application de l’alliage de titane Ti-6Al-4V a considérablement réduit le poids, ce qui améliore non seulement la manœuvrabilité globale de la tourelle du char, mais améliore également considérablement la fiabilité structurelle et la résistance aux chocs de la plaque antidéflagrante.

En utilisation réelle, le char de combat principal M1A2 Abrams de l’armée américaine a amélioré la plaque de ventilation de l’explosion de la tourelle et a utilisé l’alliage de titane Ti-6Al-4V, ce qui a réduit le poids total d’environ 420 kg.

Couvercle du système de protection NBC du char de combat principal

L’alliage de titane Ti-6Al-4V peut réduire considérablement le poids des composants lors de la fabrication, améliorer la maniabilité et l’efficacité énergétique du véhicule, et renforcer la résistance aux environnements difficiles.

En application réelle, le couvercle du système NBC du char de combat principal M1A2 Abrams a été modernisé et utilise un matériau en alliage de titane Ti-6Al-4V, ce qui améliore encore les performances globales et la fiabilité de l’équipement.

Blindage externe modulaire en titane

Les plaques laminées Ti-6Al-4V réduisent le poids de 30 % à 40 % par rapport au blindage externe en acier traditionnel. Il améliore non seulement efficacement la capacité anti-pénétration, mais améliore également la flexibilité de déploiement du système de blindage.

Dans les applications réelles, le blindage externe modulaire en titane est largement utilisé dans les véhicules blindés de transport de troupes M113 et les véhicules de combat Stryker pour améliorer considérablement les performances de protection du champ de bataille.

Système de tourelle et de bouclier

L’application de l’alliage de titane Ti-6Al-4V réduit considérablement le poids du système, améliorant efficacement les performances globales du véhicule tout en maintenant ou même en dépassant le niveau de protection d’origine.

En utilisation réelle, le Commandement des opérations spéciales des États-Unis (SOCOM) adopte largement la version entièrement en titane du kit de tourelle universel (O-GPK) pour améliorer les performances et la capacité de survie des plates-formes de combat.

Système de suspension à ressort de barre de torsion

La barre de torsion en alliage de titane Ti-3Al-8V-6Cr-4Mo-4Zr a une résistance à la fatigue plus élevée et un module d’élasticité plus faible, ce qui prolonge non seulement considérablement la durée de vie et réduit les coûts de maintenance, mais réduit également efficacement le poids total du système de suspension.

Dans des applications réelles, cet alliage de titane est utilisé dans le plan de mise à niveau de la recherche pour le système de suspension du char de combat principal M1 Abrams de l’armée américaine comme l’un des matériaux clés pour améliorer les performances et la fiabilité.

Blindage composite avancé

L’application de matériaux composites titane-tungstène et de matériaux composites titane-acier dans les structures de blindage a considérablement amélioré la résistance à la pénétration de l’avant de la tourelle, compensant efficacement les lacunes du blindage traditionnel en acier pour faire face aux attaques de haute intensité.

En application réelle, le blindage de la tourelle du char de combat principal allemand Leopard 2A4 a été modernisé et mis à niveau pour utiliser les matériaux composites mentionnés ci-dessus, ce qui améliore considérablement ses performances de protection.

Test de performance anti-balistique de la plaque d’armure en alliage de titane Chalco

Matériel : plaque d’alliage de titane Ti-6Al-4V

Description du paramètre :

V₅₀ fait référence à la vitesse qu’un projectile atteint lorsqu’il y a une probabilité de 50 % de pénétrer un matériau et est souvent utilisé pour mesurer les performances balistiques d’un matériau.

Le FSP est un projectile utilisé pour simuler des fragments de métal dans les explosions sur le champ de bataille, et est principalement utilisé pour tester l’effet protecteur des matériaux contre les fragments.

L’APDS est un projectile à haute pénétration utilisé pour les tests de blindage lourd. Il simule le mode d’attaque des projectiles perforants à longue tige et est souvent utilisé pour évaluer la capacité de protection du blindage lors d’un impact extrême. Le V₅₀ de tous les échantillons de test est supérieur aux exigences de conception, ce qui prouve que l’alliage de titane Chalco Ti-6Al-4V a des performances balistiques fiables et est entièrement adapté aux exigences de protection élevées telles que les coques de véhicules, les boucliers de tourelle et les structures de châssis.

Technologie d’armure composite en titane Chalco et capacités de livraison

Plaque de blindage composite en acier titane

Chalco utilise des procédés tels que le soudage par explosif et le laminage à chaud des composites pour combiner fermement l’alliage de titane Ti-6Al-4V avec de l’acier de blindage à haute résistance pour former une plaque de blindage composite titane-acier structurellement stable.

Ce matériau a à la fois la légèreté et la haute résistance de l’alliage de titane et la dureté élevée de l’acier. Il peut résister efficacement aux explosions de mines, aux impacts d’engins explosifs improvisés et à la pénétration de balles à énergie cinétique de moyen calibre. Il convient à une utilisation dans les zones de protection clés telles que le châssis, le blindage latéral et les trappes supérieures.

Les plaques composites titane-acier sont particulièrement adaptées aux scénarios où le poids du véhicule doit être contrôlé tout en améliorant le niveau de protection, tels que les véhicules tactiques légers et les plates-formes de combat urbaines.

Plaque de blindage composite titane-céramique

Pour résister à l’impact des projectiles perforants à grande vitesse (tels que l’APDS et l’API), Chalco fournit des plaques composites titane-céramique, qui conviennent aux zones de haute protection telles que l’avant de la tourelle et l’avant du véhicule.

La structure se compose généralement de carbure de bore ou de céramique d’alumine comme couche avant et d’alliage de titane comme plaque arrière. La couche de céramique est responsable de la rupture de la balle et de la dissipation de l’énergie, tandis que la couche de titane absorbe les chocs résiduels et empêche la pénétration.

Chalco peut également aider les clients à concevoir des structures de couches protectrices, y compris le rapport d’épaisseur, la disposition des couches et la simulation d’impact balistique, afin d’optimiser l’équilibre entre l’effet protecteur et le coût.

Services de personnalisation et d’assistance technique personnalisés

Chalco prend en charge la personnalisation grandeur nature des plaques de blindage composites en titane, y compris la combinaison d’épaisseur de la couche de titane, de la couche d’acier et de la couche de céramique, les dimensions structurelles et le traitement des trous d’installation.

Pour les pièces structurelles spéciales, nous pouvons fournir une coupe de forme spéciale, un usinage des chants et un support de pré-assemblage pour répondre aux besoins d’intégration des clients pour les composants blindés complexes.

L’entreprise dispose d’un système de qualité militaire et de capacités de livraison rapide, prenant en charge l’ensemble du processus, de la vérification des échantillons, de la production d’essais en petits lots à la production de masse, et est largement utilisée par les fabricants d’équipements de protection nationaux et étrangers.

Chalco peut répondre à une variété de besoins d’applications

Compte tenu des caractéristiques structurelles et des exigences de combat des différents types de plates-formes tactiques, Chalco peut fournir une sélection différenciée de matériaux en alliage de titane et des solutions structurelles pour garantir que le poids, le coût et la difficulté d’intégration sont pris en compte tout en répondant aux performances de protection.

Pour les véhicules tactiques légers (tels que les véhicules anti-embuscades MRAP), Chalco recommande d’utiliser des plaques en titane Ti-6Al-4V d’une épaisseur inférieure à 10 mm pour réduire considérablement le poids du véhicule, améliorer la capacité de charge et renforcer la résistance aux fragments explosifs.

Pour les véhicules d’assaut moyens, tels que les véhicules de combat d’infanterie ou les plates-formes d’assaut rapide, Chalco recommande l’utilisation d’une structure composite de Ti-6Al-4V et d’acier blindé. Cette combinaison prend non seulement en compte la rigidité structurelle et les performances de protection, mais contrôle également efficacement le coût global des matériaux, ce qui la rend adaptée aux besoins de déploiement de masse.

Pour les plates-formes de base telles que les chars de combat principaux (CCP) qui transportent une puissance de feu de haute intensité et un blindage épais, Chalco recommande l’utilisation d’alliages de titane haute performance tels que le Ti-6-2-4-2, combinés à des modules céramiques pour former une structure de blindage en couches, qui est particulièrement adaptée à une utilisation dans les zones moteurs, les zones de combat à haute température et les façades de tourelle pour résister aux frappes pénétrantes de projectiles à énergie cinétique à grande vitesse.

Dans le domaine des plates-formes terrestres sans pilote (UGV), en raison de leur petit espace et de leurs caractéristiques de charge limitées, Chalco fournit des composants de plaque en titane Ti-6Al-4V avec des formes et des épaisseurs personnalisées pour aider les clients à obtenir une conception légère, à prolonger l’endurance et à améliorer les capacités anti-interférence et de sabotage.

Pourquoi choisir Chalco ?

Fabrication complète, qualité stable

Chalco dispose d’un système complet de production d’alliages de titane, qui intègre la fusion du titane éponge, le laminage à chaud, le traitement et le traitement thermique pour garantir que chaque lot de plaques de titane pour armure a des propriétés mécaniques stables et une cohérence dimensionnelle.

Certification standard internationale, qualité de niveau militaire

Nous fournissons des plaques en alliage de titane qui répondent aux normes internationales telles que MIL-T-9046, MIL-DTL-46077F, ASTM B265, etc., répondant aux exigences strictes de différents pays et plates-formes pour les matériaux de blindage.

Forte capacité à développer des panneaux composites

Chalco a la capacité de fabriquer des plaques composites titane-acier et titane-céramique, répondant à des besoins spéciaux tels que la personnalisation structurelle, l’ajustement du rapport d’épaisseur et la découpe de forme spéciale. Il est largement utilisé dans les zones de protection clés telles que les châssis de véhicules et les façades des tourelles.

Riche expérience à l’exportation et service professionnel

Nous fournissons des services d’exportation à des clients de la défense dans de nombreux pays, en prenant en charge des informations techniques multilingues, des emballages de transport internationaux et une livraison rapide, avec une expérience de projet mature et une coopération efficace.

Choisir Chalco, c’est choisir une solution de protection unique en alliage de titane. Nous ne nous contentons pas de fournir des matériaux, mais nous vous aidons également à construire une plate-forme de blindage fiable et performante. Bienvenue à nous contacter pour des échantillons et une assistance de devis.