คำถามที่ว่าเหล็กทังสเตนสามารถป้องกันกระสุน .50 BMG ได้อย่างมีประสิทธิภาพหรือไม่นั้นไม่ใช่คำตอบง่ายๆ ว่าใช่หรือไม่ใช่ มันต้องเจาะลึกเข้าไปในจุดตัดของวิทยาศาสตร์วัสดุและวิถีกระสุน ซึ่งประสิทธิภาพขึ้นอยู่กับการออกแบบทางวิศวกรรมที่แม่นยำและการป้องกันแบบหลายชั้น
กระสุนปืนกล Browning Machine Gun (BMG) ขนาด .50 เป็นหนึ่งในกระสุนปืนเล็กยาวที่ทรงพลังที่สุดที่ใช้กันอย่างแพร่หลาย ด้วยขนาดกระสุนที่ใหญ่ โพรเจกไทล์ที่หนัก และความเร็วปากกระบอกปืนสูง มันจึงส่งมอบพลังงานจลน์ที่ทำลายล้างได้ ซึ่งสามารถเจาะระบบเกราะส่วนใหญ่ได้ มวลและความเร็วของกระสุนทำให้เกิดแรงกดดันอย่างมากเมื่อกระทบ ซึ่งต้องการความต้านทานเป็นพิเศษจากวัสดุใดๆ ที่พยายามหยุดมัน
เหล็กทังสเตน หรือที่รู้จักกันในชื่อทังสเตนคาร์ไบด์แบบแข็งตัว รวมอนุภาคทังสเตนคาร์ไบด์เข้ากับสารยึดเกาะโลหะ (โดยทั่วไปคือโคบอลต์) วัสดุคอมโพสิตนี้มีความแข็งพิเศษ—ใกล้เคียงกับเพชร—ในขณะที่ยังคงความเหนียวที่โดดเด่น ความแข็งแรงในการบีบอัดของมันเหนือกว่าโลหะส่วนใหญ่ ทำให้ในทางทฤษฎีแล้วเหมาะสำหรับการป้องกันขีปนาวุธ
อย่างไรก็ตาม ความแข็งของวัสดุเพียงอย่างเดียวไม่ได้รับประกันความต้านทานต่อกระสุน ความท้าทายที่แท้จริงอยู่ที่การจัดการการถ่ายโอนพลังงานจลน์ เมื่อกระสุน .50 BMG กระทบ พลังงานของมันจะต้องถูกกระจายผ่านการเสียรูป ความร้อน และการแตกหักที่ควบคุมได้ของทั้งโพรเจกไทล์และเกราะ
การทดสอบในห้องปฏิบัติการชี้ให้เห็นว่าแผ่นทังสเตนคาร์ไบด์แบบโมโนลิธสามารถหยุดกระสุน .50 BMG ได้ แต่มีความหนาที่ไม่เหมาะสมเกินกว่าหลายนิ้ว โซลูชันดังกล่าวจะมีน้ำหนักมากเกินไปสำหรับการใช้งานส่วนใหญ่ เนื่องจากโลหะผสมทังสเตนมีน้ำหนักประมาณสองเท่าของเหล็กสำหรับปริมาณที่เท่ากัน
ที่สำคัญกว่านั้น วัสดุแข็งที่มีความหนามากมักจะแสดงโหมดการล้มเหลวที่เปราะบางภายใต้แรงกระแทกด้วยความเร็วสูง เกราะอาจหยุดการเจาะเบื้องต้นได้ แต่อาจแตกหักอย่างหายนะจากคลื่นกระแทก ทำให้เกิดเศษสะเก็ดที่เป็นอันตราย
การออกแบบเกราะร่วมสมัยใช้ทังสเตนในระบบหลายชั้นที่ซับซ้อน แทนที่จะพึ่งพาแผ่นโมโนลิธ การกำหนดค่าแบบไฮบริดเหล่านี้อาจรวมถึง:
แนวทางนี้ใช้ประโยชน์จากความแข็งของทังสเตน ในขณะที่ชดเชยความเปราะบางด้วยการจับคู่วัสดุอย่างชาญฉลาด ระบบเกราะขั้นสูงของกองทัพสหรัฐฯ รายงานว่ารวมการออกแบบที่เสริมด้วยทังสเตนดังกล่าวสำหรับการใช้งานเฉพาะทาง
ในขณะที่เหล็กทังสเตนบริสุทธิ์ในทางทฤษฎีสามารถหยุดกระสุน .50 BMG ได้เมื่อมีความหนาเพียงพอ โซลูชันเกราะที่ใช้งานได้จริงต้องใช้การออกแบบทางวิศวกรรมที่ละเอียดอ่อนกว่า ระบบป้องกันสมัยใหม่ผสมผสานทังสเตนกับวัสดุอื่นๆ เพื่อสร้างสิ่งกีดขวางที่เบากว่าและมีประสิทธิภาพมากขึ้นต่อภัยคุกคามจากวิถีกระสุนที่รุนแรง
