1612727554-7422b28b59adffe5b22446310d759047 (828458), страница 7
Текст из файла (страница 7)
Для испытания инипиирующих ВВ, обладающих особо высокой чувствительностью к Р удару, обычно пользуются дуговым копром (рис. 5). д Он состоит из железного основания а со стальной наковальней. измерительной дуги б с делениями, груза р„ д укрепленного на конце вращающегося вокруг оси плеча в.
Груз поддерживается на заданной высоте откидной Рис. 5. Луговой копер. планкой г, которая мо- жет передвигаться по дуге и закрепляется на ней прижимным винтом. Над наковальней расположено направляющее гнездо д для стального ударника к с бойком. Определенное количество испытуемого ВВ (обычно 0,02 г) вапрессовывается под давлением (500 или 1000 кг/слет) в латун- чувствительность вв к цдаць 6 6) ный колпачок от капсюля пистолетного патрона и покрывается фольгой (рис. 6), Капсюль устанавливается с помощью особой центрируюшей вилки в центре наковальни под бойком ударника. Направляющее гнездо с капсюлем закрывают защитной крышкой. Чувствительность инициирующих ВВ к удару принято характеризовать верхним и нижним пределами чувствительности, т. е.
минимальной высотой Н паде- ХО цц —— ~-ц — — й» мн иия груза, при которой из определенного числа испытаний (обычно не менее десяти) получается 100% взрывов и максимальной высотой падения 4 груза, при которой нз того же числа испытаний получается О,l цц 100% отказов. Верхний предел чувстви- Рнс. 6. Капсюль. тельности Нню определяет условия безотказного действия капсюлей. нижний предел На— условия безопасности при обращении с ними. При испытании инициирующих веществ или изделий из них верхний и нижний пределы иногда дополняются построением полной кривой чувствительности, общий характер которой показан на рис.
7. При испытании менее чувствительных бризантных ВВ обычно пользуются вертикальным колром (рис. 8). Он состоит из двух прикрепленных к стене верти- Ххаааьа кальных и строго параллельных ЬО направляющих а, между которыми может свободно двигаться груз б. Вес груза подбирается в зависимости от чувствительности испытуемых ВВ. Груз снабжен сверху головкой в, которая за- О в жимается между лапками пру- дсц жинного выключателя г. Последц с 7 К р ц а а ц ч у ц с т ц ц т а л ь ц и с т ц Н И И П Е Р Е Е а Е С Я П О С П Е «а Л Ь инициирующих вв ц удару.
™ Ной направляющей и может быть вместе с грузом установлен на желаемой высоте. Внизу на прочном фундаменте помещается массивная стальная наковальня д, на которую устанавливаются приборчики с испытуемым взрывчатым веществом. В настоящее время широко применяются штемпельные приборчики (рис. 9). Штемпельный приборчик состоит из наковальни и бойка, в качестве которых используются стандартные стальные роликоподшипиики (с(=10 мм, в= 10 мм), направляющей муфты н поддон ВВ равно 0,05 г. Для получени а.
При работе с этим приборчиком количество я надежных результатов при испытании ВВ на чувствительность к удару необходимо прежде всего обеспечить соблюдение идентичных условий опыта. Особое внимание должно быть обращено на качество приборчиков; зазор между бойком, наковальней и муфтбй должен быть вполне определенным.
Высота падения груза при испытаниях не должна превосходить предела, при котором в элементах системы возникает остаточная деформация; в противном случае условия опыта станут неопределенными. Чувствительность бризантных ВВ к удару чаще всего принято характеризовать одним из следующих способов: 1. Определение процента взрывов, получающихся при падении груза с определенной высоты.
Стандартными условиями испытания при этом считаются вес груза Р = 10 кг и высота его падения Н = 25 см (или Р = 2 кг и Н = 50 см). Результаты определений для некоторых ВВ приведены в табл. 7. 2. Определение критической энергии удара (Кап =РН), соответствующей 50 е/е вероятности взрыва. Многие исследователи (Соколов, Урбанский, Велер, Тайлор и др.) Рис. 8. Вертикальный копер.
Рис. 9. Штемпельный приборчик. придерживаются того мнения, что при оценке чувствительности ВВ к удару необходимо из обшей энергии удара вычесть ту часть ее, которая расходуется на подскок груза и 32 чивстпительиость вв к еигшнии воздействиям (гл. и чтвствитвльность вв к налет й 61 Таблица 7 Чувствительность бризантных ВВ к удару И пытання производились с образцамн ВВ высокой чистоты.
(Р 10 нГ, Н= 28 олс) в соответствии с этим рекомендуют для характеристики чувствительности ВВ величину Кво = Р (Н вЂ” Но) = РН(1 — а), (6,1) Н„ где Н, — высота подскока груза, а а= —. Н Подскок груза происходит вследствие упругости материала груза, штемпельных приборчиков, наковальни и т. д. -При определении чувствительности ВВ к удару не представляется возможным обеспечить строгое соблюдение идентичности условий испытаний, вследствие чего при повторных опытах взрывы н отказы распределяются статистически по закону случайных ошибок. Ошибки опыта заметно уменьшаются при увеличении числа ударов.
Исследования показали, что если произвести достаточно большое число испытаний с каждой высоты, то построенная непосредственно иа основании экспериментальных данных кривая чувствительности почти полностью совпадает с кривой распределения, вычисленной на основании законов теории вероятностей.
Принимая величину Коо, согласно формуле (6,1) в качестве критерия чувствительности ВВ, некоторые исследователи (Мюраур, Тайлор и Унль и др.) полагали, что эта часть энергия при ударе полностью, илн почти полностью, расходуется во взрывчатом веществе, заключенном в приборчике. Однако нетрудно убедиться, что величина Кзо не представляет собой ту долю энергии, которая ответственна за возбуждение взрыва. Общий баланс энергии при падении груза на незаряженные приборчики с достаточным приближением может быть выражен следующим образом: К= Кс+Км ') 80/Ю означает, что а состав аммотола входит 80о1о аммоннйной сентры н 20ото тпотнла.
3 Фазааа аоамоо 34 чьвствительиость вв к внешним возляйствиям [гл. и где К=РН вЂ” энергия, приобретенная грузом к моменту удара, К~ — необратимые потери энергии в системе копра, Ка — энер. гия упругой деформации штемпельных приборчиков и металлических элементов копра. Энергия упругой деформации металла Ка расходуется на отскок груза, т. е. К,= РН. При испытании ВВ на стандартном приборе высота отскока груза может быть достаточно большой. Согласно нашим опытам, при падении груза в 10 кг с различной высоты на незаряженный штемпельный приборчик величина На изменялась, как показано в табл. 8. Таблица 8 Высота падения я отскока груза и„ ел 7,0 9,5 12,0 14,5 18,0 21,0 24,0 26,8 32,0 15 20 25 45 50 80 0,47 0,47 0,48 0,48 0,51 0,52 0,53 0,54 053 Из этих данных видно, что отношение На(Н при данной конструкции копра и приборчика составляет в среднем величину 0,5 и при возрастании высоты падения груза несколько увеличивается.
Однако при достаточно больших значениях Н величина Н, начинает заметно падать, что связано с добавочным необратимым расходом энергии на пластическую деформацию металла. Таким образом можно заключить, что при отсутствии ВВ потери энергии в системе составляют в среднем около 50ев от общей энергии удара. При падении груза на приборчики, снаряженные взрывчатым веществом, общий баланс энергии будет равен К= К~+Кз+Кз, г1~е К~ — необратимые истерн энергии в системе копра; Ка — энергия упругой деформации; Аа — энергия, поглощенная во взрывчатом веществе.
ЧУВСТВИТЕЛЬНОСТЬ ВВ К УЛАРУ 35 Опыт показывает, что у снаряженных взры~вчатым вешеством Р приборчиков высота отскока груза Но лишь незначительно отли- чается от Но — величины отокока .при отсутствии ВВ. Так, при стандартных условиях испытания (Р=10 кг н Н=25 см) (Н — Но ) составляет всего лишь 1,5 — 2,0 см. Этот факт говорит о том, что в самом ВВ поглошается лишь незначительная часть кинетической энергии удара. Преобладаю- щая же доля энергии, как и в отсутствии ВВ, расходуется на отскок груза и необратимые потери в системе копра.
Прн при- нятых условиях испытания толщина слоя ВВ в подпреосованном состоянии составляет величи~ну порядка О,1 мм вследствие чего К', должно быть лишь незначительно меньше т(ь Таким образом, необходимо заключить, что КВВ= Р(Н вЂ” ОВ) не представляет собой ту долю энергии, которая расходуется в самом ВВ, и должно быть того же порядка, что и Кь Вследствие этого Кьэ как количественная мера чувствитель- ности является величиной сугубо условной и может лишь слу- жить для сравнительной характеристики различных ВВ при за- данных условиях испытаний. При изменении конструкции и ха/ рактеристик копра и приборчиков соотношение между К, и Ке, а следовательно и величина Кьа будет существенно меняться, что и является основной причиной отсутствия должного согла- сия между данными о чувствительности ВВ, приводимыми раз- личными авторами.
Энергия Кз, поглощаемая при ударе в самом ВВ, не под-~ дается точному определению и поэтому не может быть непо- средственно использована в качестве критерия чувствительно- ) сти ВВ. Критические условия, при которых возможно инициирование взрыва, будут зависеть не только от суммарного количества поглошенной веществом при ударе энергии, но и тех максималь- ных напряжений, которые при этом возникают в ВВ, и под влиянием которых осушествляются сдвиги частиц, пластическая деформация, течение ВВ через зазоры и другие явления, приво- дящие к его разогреву.
При увеличении этих напряжений тем- пература очагов разогрева будет повышаться и вероятность взрыва, как правило, возрастет даже в том случае, если энергия поглощенная ВВ при этом не увеличилась. Напряжения, возникающие во взрывчатом веществе при ударе на копре, легко могут быть определены на основании данных об энергии упругой деформации дз.. При расчетах можно пренебречь упругой деформацией осно- вания копра и груза, поскольку сжатие в иих будет значительно меньше, чем в роликах вследствие того, что усилия в них раС- пределяются на несравненно большую плоШадь, у~ чрвствитвльность вв к внешним зоздвйстзняи [гл.