CN85103347A

CN85103347A - 低爆速炸药的配方及工艺

Info

Publication number: CN85103347A
Application number: CN85103347A
Authority: CN
Inventors: 陈勇富; 洪有秋
Original assignee: Changsha Research Institute Of Mining And Metallurgy ministry Of Metallurgical Industry
Current assignee: Changsha Research Institute Of Mining And Metallurgy ministry Of Metallurgical Industry
Priority date: 1985-04-19
Filing date: 1985-04-19
Publication date: 1986-10-15

Abstract

低爆速炸药的配方及工艺是属于工业炸药领域中的一种混合炸药的配方及工艺。现有的低爆速炸药主要是在猛炸药中配置重金属或重金属氧化物，采用混制工艺制造或在板片炸药中进行人工充气发泡获得的。本发明选用定型的猛炸药，采用轻质微粉颗粒作稀释剂，按一定的比例配制而得，其最低极限爆速约为2000米/秒，最低临界爆速约为1500米/秒，临界直径为13毫米，极限直径约为25毫米，最低爆压约为8.4千巴。

Description

低爆速炸药的配方及工艺，它们是属于工业炸药领域中的一种混合炸药的配方及工艺。

关于低爆速炸药的配方及工艺，在已有技术中，一般是在猛炸药中添加重金属或重金属氧化物（见U.S.P.3，093，523，W.O.Munson，“Third inter.Conf.of the Center for high energy forming”，9.3.1，1971，陈勇富，“焊接”，1980，6.）和在板状炸药中用人工充气发泡（见W.O.Munson，Pro fourth inter Conf.of the Center for high energy forming，July 9-13，1973，7.11）获得低爆速炸药。前者的炸药体系中，重金属氧化物在爆炸时还原成金属粉尘汚染环境，且由于爆温一般不会降低，导致爆速降低有一定限度，消耗材料也多;后者在炸药体系中，难于制造出均匀空隙的产品。

本发明的目的在于：克服上述缺点，扩大爆炸焊接被焊材料的品种和尺寸范围，实现低声速材料和小尺寸内径管材，管板的爆炸焊接;实现熔焊无法焊接结构的焊接;采用低爆压炸药爆炸消除焊接残余应力和制作低压平面波透镜。

本发明的内容包括配方及其工艺。它们所遵循的原则是：在猛炸药中加入轻质微粉颗粒稀释剂，其中，稀释剂为不参与爆轰反应或参与爆轰反应，但为吸热或少放热的成份，在炸药体系中形成均匀细小的空隙来降低炸药密度，实现降低炸药爆速。基于微气泡的存在，使绝热压缩产生热点作用，敏化炸药体系具有理想的爆轰感度：发明的配方即是采用选定的定型猛炸药TNT或RDX与选用轻质微粉颗粒作稀释剂为原料。其中，膨胀珍珠岩粉、酚醛树脂空心微球、膨胀蛭石粉、硅藻土、蔗渣、稻谷糠等均可作稀释剂用。各原料组分，根据其种类不同，按不同的比例混合而制成低爆速炸药。就轻质微粉颗粒稀释剂而言，其含量一般为15～30%;发明的制作工艺过程是：

也就是说，为了实现均匀混合，首先要对选用的定型猛炸药进行予筛，使筛下的粒级维持在一定的范围内，同时使粉状稀释剂也控制在一定粒度以下，再将它们混在一块，往复2～3次。用上述配方及其工艺制成的低爆速炸药，其最低极限爆速约为2000米/秒，最低临界爆速约为1500米/秒，临界直径约为13毫米，极限直径约为25毫米，最低爆压约为8.4千巴。爆速曲线中非稳定段为斜率平缓的直线，极限爆速和临界爆速之比为1.12～1.35。用一个雷管可以起爆，冲击感度最低为42%。当稀释剂的品种和含量炸药的品种和密度给定后，低爆速炸药的爆速和爆压可从下列经验公式算出：

D＝（AY^δ+BΦY^β）ρ^γ……（1）

ρ＝C-EY ……（2）

De＝dF-b ……（3）

ρc-j＝Ap（1-BpY）^ap……（4）

式中D表小于极限直径范围内的爆速;De表极限爆速;Φ表装药直径;ρ表装药密度;Pc·j表炸药C-j面上的压力;Y表稀释剂的百分含量。;F为与猛炸药（C、H、N、O型）和稀释剂的化学成份和结构有关的函数;A、B、C、E、δ、β、γ、a、b、Ap、Bp、ap表与低爆速炸药品种有关的常数。

本发明和现有技术相比，具有低爆速、低爆压，小的极限直径，高的爆轰感度，制作工艺简便，稀释剂来源广泛，价格便宜。可根据爆炸焊接工艺及材料、制作低压平面波透镜和爆炸消除残余应力对炸药的爆速或爆压的要求，设计该炸药的组份。

实施例1：采用表1中组份、配方，用筛混工艺制得低爆速炸药，测得性能列于表1中。

＊：锤重10公斤落高250毫米药量50毫克

△：1个8^＃电雷管引爆

实施例2：TNT和硅藻土均过60目筛，配比为70∶30，装药直径为φ24毫米，纸壳。用筛混工艺制得低爆速炸药，装药密度：ρ＝0.864克/厘米³，1个8^＃电雷管引爆，测得爆速为3320米/秒。

实施例3：TNT和蛭石粉分别过60目和40目筛，配比为78∶22，装药直径为φ20毫米，纸壳。用筛混工艺制得低爆速炸药，装药密度ρ＝0.725克/厘米³，1个8^＃电雷管引爆测得爆速为1630米/秒。

采用RDX：膨胀珍珠岩粉＝80∶20的低爆速炸药ρ＝0.625克/厘米³，D＝3100米/秒实施了TC₄钛合金和F₁₁₂不锈钢的爆炸焊接;在LY₁₁铝管板的φ15毫米园周上实施了三根φ10×1毫米L₂管的爆炸焊接;采用RDX：膨胀珍珠岩粉＝85∶15的低爆速炸药（ρ＝0.728克/厘米³，D＝3300米/秒，实施了φ8×1.5毫米L₂铝管与φ8×1.5毫米T₂铜管电冰箱联接管的爆炸焊接，焊接性能均满足了要求。用RDX：膨胀珍珠岩粉＝75.7∶24.3的低爆速炸药（ρ＝0.487克/厘米³，D＝2030米/秒，Pc-f＝9.7千巴）实施爆炸法消除焊接残余应力获得理想效果。

Claims

1、低爆速炸药的配方及工艺，它们是属于工业炸药领域中的一种混合炸药的配方及工艺。现有的低爆速炸药主要是在猛炸药中添加重金属或重金属氧化物，采用混制工艺生产，也有在板片炸药中进行人工充气发泡获得的。本发明的特征在于：采用选定的定型猛炸药和选用轻质微粉颗粒作稀释剂。依一定的比例，进行反复筛混，即得低爆速炸药。

2、依据权利要求1中所提的“定型猛炸药”，即为工业上的定型产品TNT，RDX，PETN，HMX等。

3、依据权利要求1中所提的“选用轻质微粉颗粒”，其特征在于：要求这些物质不参与爆轰反应或虽参与反应，但属吸热或少放热反应。与此同时，它们在炸药体系中能形成均匀细小的空隙，降低其密度。

4、根据权利要求1中所提的“稀释剂”，其特征在于：它们具有权利要求3中所述的性能，一般可采用膨胀珍珠岩粉、酚醛树脂空心微球、膨胀蛭石粉、硅藻土、蔗渣、稻谷糠、木粉、米粉、面粉及细糠等人工膨胀物质;

5、权利要求1中所提的“依一定比例”，其特征在于：轻质微粉颗粒稀释剂，按权利要求4中所提的类型不同，其含量最多可达15～30%;

6、根据权利要求1中所提的“反复筛混”，其特征在于：将旣定比例的猛炸药与稀释剂混在一块，进行2～3次筛分，实现稀释在猛炸药中均匀分布;

7、根据权利要求1中所提的“低爆速炸药”，其特征是：最低极限爆速约为2000米/秒，最低临界爆速约为1500米/秒，临界直径约为13毫米，极限直径约为25毫米，最低爆压约为8.4千巴，极限爆速和临界爆速之比为1.12～1.35，冲击感度最低为42%。炸药的极限爆速在5600～2000米/秒范围内，爆压在290～8.4千巴范围内任意可调。