Изучение влияния размеров гранул и кристаллов компонентов ударно-воспламенительного состава на его взрывчатые характеристики Текст научной статьи по специальности «Технологии материалов»

УДК 547.00

О. В. Трухан, А. М. Килина, Р. М. Хусаинов,

Ю. М. Аташев, Т. А. Сайфутдинов, Р. А. Мамадиев, Т. С. Ризбаева ИЗУЧЕНИЕ ВЛИЯНИЯ РАЗМЕРОВ ГРАНУЛ И КРИСТАЛЛОВ КОМПОНЕНТОВ УДАРНО-ВОСПЛАМЕНИТЕЛЬНОГО СОСТАВА НА ЕГО ВЗРЫВЧАТЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ

Ключевые слова: ударно-воспламенительный состав (далее по тексту УВС), гранулы, кристаллы, взрывчатые характеристики, компоненты, чувствительность к удару, сыпучесть, расслоение, ударно-воспламенительный состав 1

партии, ударно-воспламенительный состав 2 партии.

Исследованы две партии штатного ударно-воспламенительного состава, изучена чувствительность штатного ударно-воспламенительного состава к удару, определен нижний и верхний пределы чувствительности к удару штатных партий состава.

^ywords: shock-igniter composition, granules, crystals, explosive characteristics, components, sensitivity to shock, flowability, bundle, Shock-igniter composition of first party, shock-igniter composition of second party.

Investigated two party of standard shock-igniter composition, studied the sensitivity of standard shock-igniter composition to shock, defined lower and upper limits of sensitivity to shock ofparty standard composition.

Введение

В зависимости от партии УВС на снаряжении изделий КВ имеет разную сыпучесть; при испытании на чувствительность к удару состав срабатывает по-разному (со звуком, без звука; с дымом, без дыма; с искрами, без искр).

Задача данной работы: определить, влияют ли разные размеры гранул и кристаллов компонентов УВС на его сыпучесть и взрывчатые характеристики.

Мы предполагаем, что на сыпучесть УВС и характер его срабатывания влияют разброс в размерах компонентов, что приводит к расслоению состава в процессе перемещения или механического воздействия и, соответственно, к неравномерному распределению компонентов (окислителя и горючего) в составе.

Технические требования и характеристики УВС, согласно нормативной документации: «Ударно-капсюльный состав, представляющий собой механическую смесь инициирующих взрывчатых веществ (Инициатор 1 и Инициатор 2), бризантного взрывчатого вещества (БВВ), окислителя, горючего, предназначен для снаряжения капсюлей-воспламенителей к патронам стрелкового оружия».

Физико-химические показатели УВС согласно нормативной документации представлены в таблице 1.

Таблица 1 - Физико-химические показатели УВС

Показатели Норма

1. Внешний вид однородный порошок без видимых на глаз посторонних примесей

2. Цвет серовато -коричневый, с металлическим блеском

3. Массовая доля влаги и летучих веществ, % не более 0,6

УВС относится к 1 классу опасности, поражает центральную нервную систему, в организм проникает через дыхательные и пищеварительные пути.

Экспериментальная часть

Для испытаний были отобраны образцы 1 и 2 штатных партий УВС. Осмотр составов показал, что УВС-1 более однороден (имеет относительно соразмерные частицы), чем УВС-2 .

Предварительный анализ определения процентного содержания компонентов в составе показал, что процентное содержание компонентов соответствует требованиям нормативной документации.

Для определения чувствительности к удару, нижнего и верхнего придела были проведены испытания на копре К44-1.

Результаты и обсуждение

При испытании на чувствительность на копре К-44-1 с грузом 225 г получили результаты, изложенные в таблице 2.

Таблица 2 — Результаты испытании УВС-1 и УВС-2 на чувствительность на копре К-44-1 (грузом 225 г)

Высота, см Количество срабатываний (процент срабатываний, %)

партия 1 партия 2

1,5 0 (0%) 22 (88%)

2 3 (12%) 21 (84%)

2,5 21 (84%) 22 (88%)

3 23 (92%) 23 (92%)

4 25 (100%) 25 (100%)

По данным из таблицы 2 мы видим, что имеются отличия в проценте срабатываний. А именно, УВС-1 имеет закономерный характер срабатывания, то есть с увеличением высоты падающего груза процент срабатываний увеличивается. А УВС-2 имеет высокую чувствительность к удару независимо от высоты

падающего груза. Следовательно, можно сказать о его высокой чувствительности к удару, но невозможно определить его нижний предел чувствительности к удару.

Для более детального анализа были рассмотрены характеристики срабатывания проб. Характеристики срабатывания оценивались по 3 показателям: дым, звук и свет, по шкале от 0 до 3 (0-без (звука, света, дыма) 1 - слабо; 2 - средне; 3 -высоко), на восприятие слуха и зрения.

Для анализа были взяты данные по характеру срабатывания при высоте падающего груза 3 см.

срабатывания. Кривые так же дают возможность сравнить процент срабатывания между 1 и 2 партиями УВС.

Рис. 1 - Характер срабатывания УВС-1 по 3 показателям (дым, свет, звук)

\ \ \ \\\ VLV A. J .1 I L/

A/Y К1 V Ш 1 1

шш \

г

- SnldkE

- Ucht

1 2 3 4 5 6 7 8 il 10 LI 1? 13 14 tl> 17 1« 19 20 21 22 21 24 ?!■

Рис. 2 - Характер срабатывания УВС-2 по 3 показателям (дым, свет, звук)

Как показано на рисунках 1 и 2, при срабатывании УВС-1 оценочные показатели большей частью совпадают, тогда как при срабатывании УВС-2 наблюдается их большой разброс. Очевидно, срабатывание состава происходит при наличии окислителя и горючего, но должного развития процесс не получает из-за неравномерного распределения компонентов.

По результатам серии опытов на определение чувствительности к удару 1 и 2 штатных партий УВС (высота сбрасывания груза: 1,5; 2; 2,5; 3 и 4 см), были построены кривые чувствительности. Они дают возможность наглядно оценить зависимость высоты и процента

© О. В. Трухан - ведущий инженер-технолог ОАО «НМЗ «Искра»,: [email protected]; А. М. Килина - начальник ЦЗЛ ОАО «НМЗ «Искра»; Р. М. Хусаинов - к.х.н., доцент каф. ОХЗ КНИТУ, [email protected]; Ю. М. Аташев -заместитель начальника ЦЗЛ ОАО «НМЗ «Искра»; Т. А. Сайфутдинов - студ. КНИТУ; Р. А. Мамадиев - студ. КНИТУ; T. С. Ризбаева - студ. КНИТУ.

© O. V. Trukhan - senior engineer-technologist «NMP «ISKRA», [email protected]; A. M. Kilina -Chief of Central Plant Labs «NMP «ISKRA»; R. M. Khusainov - Ph.D. in Chemistry, Associate Professor of Equipment Chemical Plants KNRTU, [email protected]; U. M. Atashev - deputy chief of Central Plant Labs «NMP «ISKRA»; T. A. Saifutdinov - student of KNRTU; R. A. Mamadiev - student of KNRTU; T. S. Rizbaeva - student of KNRTU.

Рис. 3 - Кривая чувствительности 1 и 2 партий УВС

Кривая чувствительности показывает, что УВС-1 имеет закономерный процент срабатывания. Чувствительность к удару УВС-1 находится в пределах от 0 до 100 %, а УВС-2 независимо от изменения высоты сбрасываемого груза имеет чувствительность в пределах от 84 до 100%. То есть УВС-2 имеет высокую чувствительность к удару, даже при наименьшей высоте сбрасываемого груза, что представляет технологическую опасность при работе с таким продуктом.

Выводы

По результатам проведенной работы установлено:

1. Чувствительность УВС к удару зависит от распределения компонентов в составе.

2. Разброс оценочных характеристик при срабатывании состава (звук, свет, дым) также объясняется неравномерным распределением горючего и окислителя.

3. Неравномерное распределение компонентов в составе не гарантирует обеспечение требуемого нижнего предела срабатывания

Литература

1. Л.И.Багал Химия и технология инициирующих взрывчатых веществ, М, 1975

2. А.И Гольбиндер «Лабораторные работы по курсу теории взрывчатых веществ», Госвузиздат, М., 1963.

3. О.В. Трухан, С .А. Поздняков, А.М. Килина, Р.М. Хусаинов, Р.З. Гильманов Влияние некоторых факторов синтеза на формирование зерна кристалла (на примере получения азида свинца декстринового). Часть 1. Вестник Казан. технол. ун-та, 2013, №13, С.59-60

4. Гильманов Р.З., Фаляхов И.Ф., Гильманова Т.Б., Хайрутдинов Ф.Г. Разработка экологически безопасных инициирующих веществ, Вестник Казан. технол. ун-та, 2012, №13, С.55-56