钨合金装甲的密度大、硬度高、韧性好，用于军事装备以及军用设施上，能够防御一定的物理攻击（包括动能，热能，电磁辐射等）、减轻受保护目标伤害的结构。当穿甲弹撞中钨合金装甲时，弹头的能量虽穿透装甲，但弹头的动能有较大损失，伤害也就减小，从而使得钨合金装甲得以保存。
与其他的装甲材料相比，钨合金装甲虽然比较重，但是有着更好的防护效果，比铝合金装甲高85%，比合金钢装甲高50%。另外，钨合金装甲拥有更好的防护能力，从而保障战机及坦克乘员的安全。
步枪以及手枪子弹上通常装有由钨或铁制作成的穿甲弹头，飞机坦克有时也会使用贫铀弹芯的穿甲弹。这些穿甲弹都是由高密度材料制作而成的，它们的设计是在穿甲的过程中，能够保持形状并且携带更多的能量，从而尽可能地穿透目标装甲。贫铀弹的优点是在撞击表面之后自燃，自锐，在小面积目标装甲上能够产生高温高能，从而穿透装甲，一些穿甲弹也会装有炸药或者燃烧弹，协助穿透轻型装甲。高能爆炸燃烧穿甲弹结合了钨合金穿甲弹头以及燃烧弹或者高能炸药。
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