CC BY
31
ПРОЦЕССЫ И АППАРАТЫ ХИМИЧЕСКОЙ ТЕХНОЛОГИИ
УДК 662
И. Ш. Абдуллин, В. Н. Александров, Б. Д. Диновецкий, А. А. Косточко, А. В. Косточко
ЛАБОРАТОРНАЯ УСТАНОВКА ДЛЯ ИЗУЧЕНИЯ РАЗГАРНО-ЭРОЗИОННОГО ДЕЙСТВИЯ
Ключевые слова: разгарно-эрозионное действие , манометрия.
Разаботан метод оценки разгарно-эрозионного действием пороховых газов на канал ствола, спроектирована и изготовлена аппаратура и определены режимы испытаний.
Keywords: erosive action, manometry.
Carefully designed evaluation method razgarno-erosive action of the powder gases on the bore, designed and manufactured equipment and test modes are defined.
Разгарно-эрозионное действие продуктов сгорания пороха вызывает износ канала ствола. То есть изменение его геометрических размеров и, как следствие, снижение начальной скорости снаряда или пули и увеличение их рассеивания по дальности и боковым отклонениям /1/. Так, как натурные испытания для оценки качества ствола предусматривают количество выстрелов равное ресурсу ствола, возникает необходимость создания метода оценки качества поверхности канала ствола в лабораторный условиях воздействием пороховых газов..
Ранее опыт баллистической лаборатории КНИТУ ограничивался работами по сравнению разгарно-эрозонного действия штатных и опытных пороховых композиций на легкоплавкую втулку/2/. Для определения качества поверхности и покрытия канала ствола использована аппаратура для манометрических испытаний пороха. При манометрических испытаниях пороха сжигаются в толстостенном герметичном манометрическом сосуде с датчиком, регистрирующем давление во время горения /3/. Для оценки разгарно-эрозионного действия на поверхность канала ствола использована отработанная конструкция манометрического сосуда. Изготовлен сосуд, имеющий внутренний объем 30 см3. Изменена конструкция пробки выпуска газов, в нее с медным уплотнением устанавливается втулка, изготовленная из исследуемого участка ствола (рис.1). Выход пороховых газов происходит только по нарезам ствола, сечение калибра закрыто цилиндром-пробкой, относительно материала, которого оценивается разгарно-эрозионного действие пороховых газов. На стадии проектирования предполагалось использовать сегментные заглушки которые бы ограничивали число нарезов по которым выходят продукты горения.
Проведена серия испытаний во время которых был подобраны марки стали для цилиндра-пробки и массы навесок пороха. В результате последовательности опытов происходит разгар поверхностей канала ствола и цилиндра-пробки.
1\
б
Рис. 1 - Втулки изготовленные из участка стволов после испытаний а) у левой втулки канал не размыт продуктами сгорания; б) разгар обеих поверхностей
б
Рис. 2 - Изменение давления в манометрическом сосуде при истечении продуктов сгорания по нарезам канала ствола а) пороха НБпл 22-20, плотность заряжания А= 0,2 г/см3 б) 7/1 тр А= 0,11 г/см3
После воспроизведения найденного режима истечения пороховых газов проведен сравнительный анализ поверхностей,
подвергавшихся воздействиям.
Возможна последующая механическая доработка втулок, подвергшихся испытаниям, для удобства определения твердости и шероховатости поверхности канала ствола.
Выводы
1. Разработана методика определения воздействия продуктов сгорания пороха на поверхность канала ствола.
2. Разработана конструкция узла манометрического сосуда для изучения разгарно-эрозионного действия.
3. Изготовлен манометрический сосуд для изучения воздействия разгарно-эрозионного действия на поверхность канала ствола.
4. Проведены испытания и подобраны режимы истечения пороховых газов, при которых возможны повреждения поверхности канала ствола.
Литература
1. Рогов Н.Г., Груздев Ю.А. Физико-химические свойства порохов и твердых ракетных топлив. Санкт-Петербург,2004.182 с.
2. А.В. Косточко, А.А Проблемные вопросы утилизации порохов и некоторые области применения их в народном хозяйстве/ Косточко, А.А. Косточко, Р.А.Ибрагимов, Е.В. Храмова. // Вестник Казан.технол. ун-та. - 2012 . - Т. 15, №12 С 54-59
3. Серебряков М.Е. Внутренняя баллистика ствольных систем и пороховых ракет, 1962, 620 с.
а
© И. Ш. Абдуллин - д-р техн. наук, проректор КНИТУ; В. Н. Александров - канд. техн. наук, доцент каф. химии и технологии высокомолекулярных соединений КНИТУ, labgor@kstu.ru; Б. Д. Диновецкий - д-р техн. наук, профессор той же кафедры; А. А. Косточко - канд. техн. наук, доцент той же кафедры; А. В. Косточко - д-р техн. наук, профессор, зав. каф. химии и технологии высокомолекулярных соединений.
© I. Sh. Abdullin - doctor of technical Sciences, vice-rector of KNRTU; V. N. Alexandrov - candidate of technical Sciences, associate Professor of chemistry and technology of macromolecular compounds, KNRTU, labgor@kstu.ru; B. D. Dinovetskiy - doctor of technical Sciences, Professor of the Department of chemistry and technology of macromolecular compounds, KNRTU; A. A. Kostochko - candidate of technical Sciences, associate Professor of chemistry and technology of macromolecular compounds, KNRTU; A. V. Kostochko - doctor of technical Sciences, Professor, head of the Department of chemistry and technology of macromolecular compounds, KNRTU.
