钨基复合材料具有优异的力学性能,在兵器工业中经常被用来制作穿甲弹弹芯。随着军事的发展,对弹芯材料的强度、韧性要求越来越高,因此就要求人们对弹芯材料的性能进行更加深入的研究。然而,在实际使用中,钨基复合材料由于加工、运输等原因难免会有缺口,而缺口的存在会造成应力集中,经常导致弹体失效。所以研究缺口对钨基复合材料的力学性能的影响是十分必要的。另外在日常生产中,钨基复合材料不可避免地会受到动态载荷,为了使钨基复合材料在任何情况下都能够充分发挥优异的力学性能,研究加载速率对钨基复合材料力学性能的影响也很有必要。本文研究了钨基复合材料中的93WNiFe合金,利用HT2402电脑式伺服控制材料试验机,以4种加载速率对3种带有不同缺口的钨合金试样进行拉伸试验,同时又利用SU8010的场发射扫描电镜对所有试样断口进行观察,从微观上进一步分析加载速率、缺口大小对钨合金的拉伸力学性能的影响得出:(1)当加载速率增大,钨合金强度随之增大;(2)当缺口增大,钨合金的抗拉强度减小,屈服强度增大;(3)当加载速率增大,钨合金的断裂模式从W-M界面的脱开向钨颗粒解理转变。利用ANSYS有限元软件模拟了带缺口钨合金的拉伸力学性能,将模拟计算的结果与试验的结果进行了对比,验证了利用有限元软件对带缺口钨合金的拉伸力学性能进行分析的可行性。利用ANSYS有限元软件分析了钨合金的微观参数(钨颗粒含量、形状)对其力学性能的影响得出:(1)钨颗粒是主要的承载单元,高应力主要集中在钨颗粒中;(2)增加钨颗粒的含量或者改变钨颗粒的形状会在一定程度上使钨合金的力学性能得以改善;(3)对钨合金进行拉伸时,粘结相首先发生断裂;粘结相中屈服越严重或者粘结相撕裂,作用于钨颗粒上的压应力就越大,从而使得钨合金的断裂模式趋近于钨颗粒的解理断裂。