03.04 能不能用金屬鈦來製造槍械?為什麼?

廢土少年


紙上的宣仔,為您解答。

可以,但是需求沒有那麼迫切。鈦是一種密度較低,同時強度很高的金屬。它的密度僅有4.5g/cm^3,同時擁有與碳鋼類似的強度;而且鈦擁有比鋼鐵更好的耐腐蝕性。但是鈦或者鈦合金並不能全部替代鋼鐵,原因有兩個,一個是價格太貴了,鈦本身就要比鋼鐵貴得多,而且鈦切削性差,不好加工。第二個是鈦的導熱性很差,像槍管這樣需要快速散熱的組件肯定不能用鈦來造。基於以上兩個原因,目前只有極少數的場景下會使用鈦構件的自動步槍,或者機槍,一般是對重量非常敏感的場景,比如空降部隊,特種部隊等。比如美國的M240L機槍,就是用了鈦合金構件,不過只用於製造機匣。另外如果只是為了槍械減重,工程塑料也可以達到相同的效果。

美製M240L機槍

在槍械上採用工程塑料同樣可以達到減重的效果

有一句話叫好鋼花在刀刃上。究其根本,鈦作為一種價格昂貴且不好加工的金屬,目前還沒有到可以大量用於製成單兵裝備的程度,即使有也只能是特種作戰領域。比如俄羅斯給特種兵和反恐部隊使用的鈦合金電焊盔,那可不是什麼單位都能裝備的起的。

各國的軍隊必然優先要將鈦應用在效費比最高的領域,比如航空領域。從三代戰鬥機開始,戰鬥機的鈦合金比例就已經增加到了20%以上,F-22機身結構中使用的鈦甚至已經佔到了總結構重量的40%;

而給山地部隊,快反部隊部署的超輕型榴彈炮,也大量使用鈦合金。比如美國的M777超輕型榴彈炮,在使用鈦合金減重後,重量比M198榴彈炮減少了41%。我國的AH-4超輕榴彈炮也有10%以上的鈦合金構件。這些武器用鈦合金,帶來的作戰效能可不是一把鈦合金槍可以比的。


宣仔


作為鈦及鈦合金加工和表面處理領域一名科研生產從業者,可以很肯定的說,用鈦合金做槍械是非常合適的。

鈦合金的比重僅有4.5,只有鋼(7.8)的60%,強度確普遍高於鋼。同時鈦合金具有耐腐蝕、中高溫強度高的特點。在野外、海洋氣候下也幾乎完全不腐蝕,所以不存在塗油防鏽的問題,槍支的維護保養變得十分簡單。

由於鈦合金的的強度可通過簡單工藝達到1000MPa以上,達到了高強鋼的強度。有些合金也可以做到高彈性,所以鈦合金做槍械的結構件、彈簧。同樣體積的材料強度更高;同樣強度可以減少材料體積達到減重的作用,降低戰士負重。同時,鈦合金的膨脹係數遠低於鋼,鈦合金槍械的精度穩定性遠高於普通槍械。

與鋼相比,鈦合金表面硬度低,不耐磨。所以鈦合金不能直接做槍械的身管、制退器。但是鈦合金通過表面處理後,表面硬度可以達到Hv800-900-1000以上,可以抵抗子彈對槍管內膛、制退器的沖蝕磨損。鈦合金導熱係數低於鋼,做身管時,熱量不容易傳導出去,但鈦合金可以承受500度甚至600度以下的中高溫,強度下降不明顯,耐中高溫性能選高於鋼材。可以部分彌補不足。

關於鈦合金的價格,都說鈦合金貴,實際上高級別的材料帶來的是高壽命、高性能。測算下來綜合成本並不高。


來來來抖機靈


用來造槍械的部分配件是可以的,比如彈匣、槍托等,但如果想用純鈦(鈦並不是稀有金屬,含量很高)來造槍管這樣的關鍵部位,還是洗洗睡吧,首先,純鈦的硬度並不高,只有115HB(布氏硬度),其次,純鈦的導熱係數很差,約為鋁的1/14,鐵的1/5,如果用來造槍管的話不用考慮散熱麼?還有,純鈦是平衡電位很低的活潑金屬,耐腐蝕的原因是因為容易跟空氣中的氧發生反應,從而在表面生成一層緻密的氧化膜,保護了鈦的繼續腐蝕!


即跟鋁差不多,鋁耐腐蝕的原因也是因為表面那層緻密的氧化膜!還有,在高溫下的鈦更容易與各種物質反應,比如氧、二氧化碳、水蒸氣,以及一些鹵族元素(氟、氯、溴碘、砹),所以,問題來了,開槍的時候,在高溫高壓燃氣的作用下,槍管會發燙嚴重,那麼此時如何保證鈦槍管不出問題呢?還有就是表層的氧化膜在彈丸的摩擦下會磨損嚴重,那麼膛線會很快就被磨損掉,然後槍管越大打越薄?敢情你不怕炸膛是吧!所以,用純鈦來造槍管完全是想多了!


那麼不用純鈦,換成使用鈦合金呢?反正用來造槍械的其他非關鍵部位是完全沒問題的,至於能不能造槍管,先來看看鈦合金的性質,鈦合金有著強度高、密度低、韌性好、抗蝕性強、熱強度性能優秀等一系列優點,被大量用於航空航天領域,比如飛機、火箭、導彈發動機的結構部件,但是鈦合金的抗磨損性能不強啊,剛好槍管對抗磨損性能的要求是很高的,再加上鈦合金的加工工藝複雜,難以做到跟流水線那樣大批量生產,也就是說,用鈦合金來造槍械的話,成本就會讓你淚流滿面,一些土豪的定製槍使用鈦合金還差不多!


因此,受到本身物化性質的限制,不管是純鈦還是鈦合金,用來造槍械的關鍵部分都是不現實的,造一些配件還差不多,就算是造配件,由於鈦合金的加工成本太高,根本做不到批量生產,所以,嗯,沒錯,我就是想說一般的窮鬼買不起,舉個例子,美國佬的賣給三哥的M777A2型超輕型火炮,價格為500萬美金一門(這款155火炮就大量使用了鈦合金、鋁合金等材料,所以重量很輕,直接用武直都能吊載),就問一句,這種價錢除了狗大戶和三哥還有誰能啃的下?


哨兵ZH


能啊,當然可以了,鈦合金強度高、耐蝕性好、耐熱性高。在20世紀50-60年代還是航空發動機主要材料之一呢,光從其特性來看,如果把它用來造槍炮,性能鐵定槓槓的呀。而且鈦合金經過那麼多年的發展,衍生出更多的新型合金了,其製造成本也早就降下來了,就當前而言,最貴的鈦合金材料也不超過600塊一公斤。

但是然並卵,材料便宜製造貴啊,有過加工金屬經驗的朋友都知道,鋸、鑽的時候,金屬材料會很燙(摩擦生熱),但是常規金屬材料熱傳導係數高,加工時摩擦的熱被傳導出來了,而鈦合金傳導係數慢,加工時熱量容易在局部堆積而燒壞加工刀具。所以製造時只能慢慢來,這樣一來,加工成本和加工時長就會增加,成品也會變得昂貴而製造週期長,而槍炮註定了是大規模裝備並使用的物品,控制成本、便於製造等因素是排在首位的考慮因素。所以鈦合金只大規模被使用在航空業上了。


一念燦若煙華


在自然界中的金屬元素中,鈦金屬是一種強度非常高的金屬。並且具有質量輕,耐腐蝕的特點。鈦是一種稀有金屬,比較難以提取。



目前金屬鈦在很多方面都有著非常廣泛的應用,在同等的強度之下,金屬鈦的重量只有鋼鐵的一半,所以在製作槍械方面有著很大的優勢。並且將這種金屬扔進海水中浸泡,很長時間也不會有任何的問題。這是因為鈦和氧有著很強的親和力,所以在接觸到氧氣的時候,表面會生成一層緻密的氧化膜,這層氧化膜可以防止反應繼續發生。


曾經巴西就推出過一款用金屬鈦製作的手槍,除了槍管之外的部分全部都是用金屬鈦製成。但是這款槍在設計的時候,槍管卻是不能用金屬鈦的。因為金屬鈦雖然具有強度高的特性,但是正是因為它的硬度太高,所以在持續使用的時候,就會變得非常的脆弱。如果在持續的射擊過程中溫度過高,很有可能會使槍管炸裂,這也是非常危險的。所以一般手槍的槍管都是用一些鋼材來製作。

金屬鈦在軍事方面的應用相當廣泛。主要應用於航空航天領域。因為其質量輕且硬度高的特點,所以非常適合用於航天。鈦的產量還可以用來衡量一個國家的軍事水平。並且目前金屬鈦在石油電力等方面正在不斷開始普及和推廣。金屬鈦由於熱傳導性比較差,所以散熱性能並不是很好,對於槍支來說實用性不高。況且在槍支生產過程中要考慮的很重要的一點就是成本和大批量生產。鈦金屬成本較高並且不可能用於大規模生產。雖然用鈦金屬製作的步槍精準度較高,但是在大型的軍事戰爭中,鈦金屬還是不適用的。


軍武小咖


可能很多人不相信。鈦合金是可以在空氣裡面燃燒的。還有鈦合金的加工成本是鋁合金的20倍。材料價格是鋼的20倍以上。所以鈦合金不適合做整體槍。但是做一些部件是可以的畢竟高強度和重量輕啊。


數控老迷糊


鈦的儲量豐富並不低,但是比較分散所以開採難度大價格高!鈦的優點輕,密度只有一般鋼材的60%左右,硬度能到50多!還是比不過很多鋼材!耐腐蝕性比較好!但是導熱性能差一些不利於加工切削,衝壓!說白了就是沒有必要,成本是工業生產非常重要的考量!


ET外星窮人


在不考慮成本的問題下,可以製造一部分零部件,但關鍵的擊針和槍管卻不適合用鈦來製造


顧小悅


可以,但是鈦的成本太高了,並不適合整槍都用鈦來製造,但是不乏有一些好事者用鈦來製造步槍來製造噱頭。不過用鈦來製造步槍的某些零件確實很常見的現象,這些零件一般是槍機或者槍機上的重要部件,對於其機械性能要求很高,所以採用了鈦來製造。

在2012年的時候,美國NEMO Arms公司就推出了一種全身都是由鈦製造的.308溫徹斯特口徑的AR步槍。其售價高達95904美元,摺合人民幣大約62萬3000元,而普通AR步槍售價一般在數千美元。步槍成本高的很大一部分原因是鈦的加工難度高。當然如果你不介意次品的話,NEMO Arms公司也銷售49789美元的次品鈦AR步槍,摺合人民幣大約32萬3000元,但是這些步槍的品相非常差,適合預算比較少的人購買。

這種步槍名字是[Ti]ONE,步槍的上機匣,下機匣,緩衝管,槍機框,護木,拉機柄,槍口裝置都是由鈦直接切削加工而成的。但是槍機,擊針和槍管是由鋼和不鏽鋼製造的。但是這種武器終究只是宣傳有的噱頭,實際也很少有人會去買,跟別提拿來日常打靶了。

有一些栓動步槍也會用鈦來製造槍機,利用了鈦強度高的優點,能夠提高步槍的射擊精度。比如著名的雷明頓700步槍就推出過鈦槍機的版本Remington 700 Titanium。還有德國黑科勒&科赫公司的PSG-1狙擊步槍,槍機內部用於閉鎖的滾柱也採用鈦來製造,作用同樣是提高射擊精度,也能在一定程度上這兩顆滾柱的使用壽命。

以上是我的回答,歡迎大家留言討論。我是輕兵器愛好者,熱愛輕武器與戰術文化,期待與你一起走進狂野的輕武器世界!


輕兵器愛好者


有得,我記得是中國有一款鈦製造的14毫米機槍,跟蘇聯有點關係,好像是情報失誤,搞錯參數了,結果出來時,我們那個槍比蘇聯那個槍先進了N倍,口徑也大了😂😂😂😂

不過我們那款槍是鈦合金製造的,主要是鈦和特殊鋼,還有其他的金屬成分,保證了鈦的輕便,耐高溫,又改變了鈦的傳熱快,易損傷的缺點。其他的不知道,也不能說,機密……

我只知道這款……


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