La resistencia balística al impacto de proyectiles del acero Hardox

Un material de placa de acero Hardox puede usarse también como material de diseño central para la producción de barreras balísticas o trampas en los campos de tiro para armas pequeñas. El artículo trata de los resultados de experimentos con sistemas de armas de tiro de alto rendimiento balístico y con la simulación del método de elementos finitos de la penetración del proyectil sobre la placa de acero utilizando el software Ansys Autodyn. Se discuten los resultados y los factores influyentes.

1. Balística terminal de los blancos al impacto de los proyectiles no penetrantes

La evaluación de la balística terminal de las barreras (blindajes, cubiertas balísticas, trampas, etc.) es uno de los objetivos clave de la balística terminal de los blancos duros. Por balística terminal de la barrera se entiende la capacidad de la barrera de evitar la penetración total de la barrera al impactar un objeto balístico con una energía específica (bala o parte de ella, fragmento). Se considera que la barrera es balística resistente en caso de que el objeto balístico se detenga o se haga a un lado.

2. Introducción del Hardox de Acero

El acero Hardox fabricado por SSAB Oxelösund, Suecia, es un acero de aleación resistente a la abrasión de alta resistencia designado para aplicaciones de maquinaria amplia. El acero Hardox varía según los componentes de la aleación y la dureza. El rango básico del acero tiene el código de tres números para la determinación de la dureza Brinell: 400, 450, 500 y 600. El aumento del código significa mayor dureza, resistencia a la abrasión, resistencia a la tracción y, por otra parte, significa también la disminución de la ductilidad, la dureza y la soldabilidad.

En cuanto a las aplicaciones a los campos de tiro, el material HARDOX 450 puede considerarse como un compromiso óptimo en lo que respecta a los requisitos de alta resistencia, dureza, tenacidad y soldabilidad del material para la fabricación de pantallas balísticas de los campos de tiro. Para las aplicaciones balísticas consideradas como carga de choque extrema, es posible considerar la resistencia al impacto del material HARDOX 450 como el valor límite (es decir, el acero HARDOX de las clases más altas no puede ser utilizado con respecto a su menor dureza y soldabilidad).

Características de HARDOX 450:

• Dureza Brinell HBW 420-475, valor medio HBW 450,
• La energía de impacto es de 35 J usando la prueba Charpy-V a la temperatura de -40 °C,
• El equivalente en carbono para el espesor de 20 mm es de 0,47 (CEV), respectivamente 0,34 (CET),
• Fuerza de rendimiento Re = 1200 MPa, fuerza de tensión Rm = 1400 MPa,
• Alargamiento a la fractura A5 = 10 %.
• Las características escritas arriba demuestran que el acero Hardox 450 supera las propiedades mecánicas de los aceros estructurales comunes