Методы Определения Чувствительности Взрывчатых ВеществРефераты >> Военная кафедра >> Методы Определения Чувствительности Взрывчатых Веществ
При испытании на чувствительность к удару на большом копре навеску ВВ массой 3 г помещают на наковальню копра в стаканчике из алюминиевой фольги или из подпергамента. Стаканчик имеет диаметр 20 мм и высоту, равную высоте слоя ВВ. Сыпучие ВВ помещают в стаканчик без дна, а для жидких стаканчик изготавливают с дном.
Прессованные и пластичные ВВ испытывают без стаканчиков, в таблетках такого же диаметра. Во всех случаях сверху и снизу навески ВВ помещают по одному стальному закаленному диску диаметром 41 мм и толщиной 10 мм. Затем производят удар сбрасыванием груза массой 24 кг с высоты 200 см. Роликовые приборчики на большом копре не применяют, так как они не выдерживают сильных ударов, имеющих место в данных условиях. Производят 25 параллельных опытов, из которых выводят частость взрывов. Взрывы определяют, как и на копре Каста, по звуку, дымообразованию и отсутствию остатков ВВ Нижний предел чувствительности выражается в максимальной высоте падения груза массой 24 кг, при которой еще не наблюдается признаков взрыва в 25 параллельных опытах. При нахождении нижнего предела высоту падения груза варьируют в интервале 20—200 см. Если при высоте 200 см не происходит взрывов, то испытания прекращают и ВВ считают нечувствительным к удару в данных условиях. Эталонным ВВ и при этих испытаниях служит тетрил (его частость взрывов 4—12% и нижний предел 140—150 см).
На большом копре все ВВ можно испытывать в их натуральном физическом состоянии. Благодаря большой величине навески не приходится предварительно, измельчать гранулированные ВВ или оберегать от подсыхания водосодержащие. Кроме того, здесь условия воз- . действия удара ближе к реальным. Однако получаемые результаты менее достоверны, чем на копре Каста, ввиду значительного влияния факторов высоты навески, возможностей ее сжатия и течения при ударе.
Испытание на чувствительность к трению выполняют на приборе путем истирания навески массой 0,03 ±0,005 г между стальными поверхностями плоского профиля в сборке (рис. 3, а), предназначенной для твердых и пластичных ВВ, или в сборке (рис. 14, б) со сферической поверхностью (радиус сферы 5 мм), предназначенной для жидких ВВ.
Критерием чувствительности служит максимальное давление на навеску ВВ, при котором во время истирания ни в одном из опытов еще не происходит разложения ВВ (потрескивания, вспышки или взрыва). Это давление, выраженное в кгс/см2 при истирании между плоскими поверхностями и в кгс между сферическими, характеризует нижний предел чувствительности испытуемого ВВ.
Испытание проводят в следующей последовательности. На поддон 4, вставленный в обойму 3 ^сборки, помещают навеску 2 и сверху вставляют пуансон 1. Полученную сборку закрепляют в направляющих стола прибора строго соосно с вращающимся шпинделем. С помощью штурвала стол со сборкой поднимают до упора пуансонасошпинделем и соединяют их между собой муфтой.
Дальнейшим поднятием стола создают необходимое усилие сжатия навески ВВ между пуансоном и поддоном, которые определяют по показаниям динамометра. Затем в течение 3 с при вращении пуансона со скоростью 520 об/мин наблюдают за результатом. Испытания начинают со средних значений усилий прижатия и в зависимости от полученного результата увеличивают или уменьшают его до появления взрывов. На приборе можно получить максимальное усилие сжатия 2400 кгс или 3000 кгс (при пуансоне диаметром 10 мм). Если при скорости вращения пуансона 520 об/мин и давлении 3000 кгс/см2 ВВ не дает взрывов, то скорость вращения приэтой нагрузке увеличивают до 2040 об/мин. Многие промышленные ВВ втаких условиях испытаний не дают взрывов. Для повышенияих чувствительности к испытуемой навеске подмешивают 5% мелкогокварцевого песка.
Рис. 3. Стальные сборки к прибору испытания чувствительности ВВ к трению
Для постоянства условий испытаний в каждом опыте все детали сборки очищают от нагара и остатков ВВ.
Изложенный метод дает лишь сравнительную оценку чувствительности к трению различных ВВ в данных условиях испытаний. Для сравнения за эталон берут тетрил, который на этом приборе без песка взрывается при давлении 950 кгс/см2, а с примесью песка — при давлении 540. кгс/см2. При добавлении песка нижний предел чувствительности большинства ВВ снижается до 1000—2500 кгс/см2.
Испытание на фрикционном маятнике высокочувствительных к трению ВВ (рис. 4). На наковальню маятника помещают навеску массой около 7 г испытуемого ВВ. Наковальня имеет три поперечные канавки для удержания навески при трущем ударе по ней стального башмака. Силу трения регулируют изменением высоты подъема маятника, навешиванием добавочного груза на него и заменой стального башмака на башмак из другого материала.
Рис. 4. Фрикционный маятник для определения чувствительности ВВ к скользящему удару.
Производят 10 опытов со стальным башмаком массой 10 кг и высотой подвеса 1,5 м. Если в таких условиях взрыва не происходит, испытуемое ВВ считается малочувствительным к трущему удару. Если же взрывы имеют место, то стальной башмак заменяют на башмак с поверхностью из твердой фибры, увеличивают массу груза маятника до 20 кг и опыты повторяют. Критерием чувствительности служит число взрывов из 10 опытов.
Испытание на маятниковом копре K-44-III чувствительности к скользящему Удару (рис. 5). Навеска испытуемого ВВ массой 0,05 г сжимается между стальными трущимися поверхностями до J200Q кгс/см2 с помощью гидравлического пресса. Рабочий узел копра схематически представлен на рис. 17. При боковом ударе падающего груза маятника по головке стержня верхний ролик сдвигается относительно нижнего, подвергая навеску ВВ действию трущегося сдвига. Вероятность взрыва зависит от величины сжатия навески между роликами. Изменяя эту величину, находят нижний, средний и верхний пределы чувствительности испытуемого ВВ, т. е. такие значения давлений, при которых частость взрывов равна 0, 50 и 100%. Упрощенно определяют процент взрывов из 25 опытов под определенной сдавливающей нагрузкой, который и служит характеристикой чувствительности по сравнению с чувствительностью эталонного ВВ в таких условиях испытаний.
Рис. 16. Маятниковый копер K-44-III для определения чувствительности В В к скользящему удару:
/ — груз; 2 — диск с угловыми делениями; 3— съемник штемпельных приборов; 4—рукоятка; 5—масляный пресс; 6—манометр; 7—обойма; S—ударник
Рис. 17. Рабочий узел копра:
/—подвижной ролик; 2— упор; 3 — неподвижный ролик; 4—ВВ; 5—пуансон гидропресса; 6— муфта; 7—стержень с головкой, передающей удар.