1612727554-7422b28b59adffe5b22446310d759047 (828458), страница 8
Текст из файла (страница 8)
и Согласно теории упругости с достаточным приближением можно принять ~шар ы 2Е (6,2) рр где о — максимальное напряжение, возникающее в металле роликов, 1 — высота роликов, г — плошадь их поперечного сечения, Е,р — приведенный модуль упругости системы ролики — ВВ. Величина Е.р лишь немного меньше модуля сжатия металла роликов, так как толщина слоя ВВ (О,1 мм), участвующего в упругой деформации, составляет всего лишь 1/200 общей высоты роликов ([ = 20 мм) . Энергия упругой деформации металла расходуется на отскок груза, т.
е. с = а ~/Е,рРЦ, (6,3) / 2 где а = р' 15 Выражение (6,3) может служить для подсчета возникающих при ударе во взрывчатом веществе максимальных напряжений, так как о„в металле роликов и во взрывчатом веществе должны бйть равны. При применении обычных приборчиков и стандартных условиях испытания (Р =10 кг, 11 =25 см) бризантных ВВ о достигает 15 000 кг/смт. о является величиной, в известной мере определяющей состояние ВВ (степень его деформации и сжатия в нем воздушных включений в момент удара), что должно быть учтено при оценке возможных локальных разогревов ВВ и вероятности возникновения в нем взрыва.
Выражение (6,3) показывает, что результаты испытаний на чувствительность ВВ к удару должны в некоторой степени зависеть от высоты отскока груза и упругих свойств металла роликов. Экспериментальные исследования это подтверждают: 1. Известно, например, что при использовании медных роликов требуется несколько большая энергия удара для получения взрывов, чем при стальных. Модуль упругости меди Е=10Р кг/см', а для стали Е= 2 ° 10' кг/см'. Поэтому для медных роликов при заданной высоте падения груза высота отскока несколько меньше, чем при стальных. 2. Прн наличии рези~новой прокладки между приборчиком и основанием копра высота отскока груза заметно возрастает, н для получения заданного процента взрывов необходимо затратить соответственно большую энергию удара, что на первый взгляд как будто противоречит высказанному выше положению о возможном влкяипи, величины о на вероятность впзникно.
чгвствительность вв к галет $ б! вення взрыва при ударе. Это противоречие, однако, только кажущееся, так как резиновая прокладка обусловливает значительное уменьшение Е вследствие относительно малого значения модуля упругости резины. 3. Многочисленные исследования показывают, что с увеличением веса падающего груза требуется несколько ббльшая энергия для возбуждения взрыва, чем это необходимо в случае удара более легким грузом с соответственно большей высоты, что видно иг данных Велера и Венцельберга, приведенных в табл. 9. Таблица 9 l кгм х Зависимость критической энергии удара Кгг~ — ! от веса грува (кг) г глгг/ Причина уменьшения критической энергии удара при использовании более легкого груза, по мнению некоторых исследователей, объясняется тем, что благодаря большей скорости удара возникает более высокое поверхностное давление при несколько меньшем общем сжатии взрывчатого вещества.
Более отчетливое физическое обоснование отмеченного явления может быть дано, исходя из следующих соображений. Согласно Шербонье величина упругой деформации, возникающей в системе под воздействием удара, главным образом определяется кинетической энергией удара, в то время как степень вязких деформаций в основном зависит от импульса, приобретенного системой. Если кинетическая энергия удара остается постоянной, то характер изменения импульса в зависимости от скорости падающего груза определяется соотношением ! С глог так как —, = С = сопз1 и 1= ти.
2 Отсюда следует, что с увеличением скорости падения груза импульс, а следовательно и степень вязких деформаций 38 чгвствитвльиость вв к вившним воздействиям 1гл. и несколько уменьшается, а упругие деформации в металле соответственно возрастут, обусловливая некоторое увеличение отскока груза. Последнее обстоятельство в свою очередь должно привести к соответствующему повышению о, как это следует из выражения (6,3). $7. Чувствительность ВВ к наколу и трению Чувствительность к наколу определяется лишь для инициирующих соединений или смесей, предназначенных к использованию в накольных капсюляхвоспламенителях и капсюлях- 1 детонаторах. 3 Для испытания на чувствительность ВВ к наколу обычно применяется электрокопер Рдултовского, устройство которого показано на рис.
1О. Груз 1 грушевидной формы удерживается на заданной высоте при помощи электромагнита 2. Испытуемое ВВ запрессовывается под определенным давлением в гильзочку, сверху покрывается оловянной фольгой и в таком виде вставляется в специальную сборку, закрываемую крышкой б. В отверстие крышки точно против середины капсюля вставляется стальное жало стандартных размеров. Сбрасыва! ние груза на жало производится путем размыкания цепи электромагнита.
Чувствительность при этом принято характеризовать верхним и нижним 'а пределами. Рис 1О Элект коле Рд лтовского ТРЕниЕ как ВИД наЧаЛЬНОГО г' — груз,2 — алектромагиит, 3 — атой. импульса используется в техка, 4 — муфта, 5 — сборка с капсюлем нике редко — в специальных и жалом. терочных составах, которые находят в настоящее время весьма ограниченное применение. Чувствительность ВВ к трению представляет главным образом интерес с точки зрения техники безопасности при производстве н применении взрывчатых веществ, $7) чувствительность ВВ к наколу и тРению 39 Сушествуюшие методы определения чувствительности к трению не отличаются большой точностью и не дают оснований для строгой количественной характеристики взрывчатых вешеств в отношении их чувствительности к этому импульсу.
Известны следующие споСобы испытания на чувствительность к трению: 1, Испытание на фрикпионном маятнике (рис. 11). Маятник т' с помошью дуги 2 может быть закреплен на определенной высоте. При падении маятника съемный башмак его соответствующего веса проходит над плоскостью с капавкой 8, заполненной взрывчатым ветцеством; выпуклая г поверхность башмака сильно растирает при этом ВВ. При испытании определяется минимальная высота падения маятника и количество качаний до начала вспышки.
При этом методе а трудно точно регулировать зазор между поверхностью баш- Рис 11. Фрнииионный маятник мака и канавкой; это сказывается на величине силы трения; при принятом способе трение по существу комбинируется с ударом. 2. Испытание ВВ к скользящему трению производится на приборе, схема которого изображена на рис. 12. В этом приборе ВВ подвергается трению между двумя тарелями 1, 2. Нижняя трушаяся поверхность, на которую помещается ВВ, неподвижна. Верхняя трущая тарель врашается с определенной скоростью. При помощи груза 8 можно регулировать силу трения.
При этом способе испытания чувствительность ВВ к трению обычно характеризуют силой сжатия ВВ между тарелями, при которой для заданной скорости врашення наступает взрыв. При этом фиксируют время от начала опыта до момента взрыва. 3. Боуден и Гертон при исследовании чувствительности твердых ВВ к трению пользовались прибором, показанным на рис. 13. На этом приборе тонкий' слой ВВ (около 25 мг) прижимается с помошью нвгрузочного винта 1 с определенной силой к стальной пластинке 2. Скользящая пластинка приводится 40 чтвствитвльиость вв к внешним воздействиям 1гл. н в движение ударом груза 3 — маятника, падающего с определенной высоты; при этом ВВ подвергается быстрому сдвигу. Рис. 12.
Прибор для определения рис. 13. Прибор для определения чувствительности инициирую- чувствительности твердых ВВ щего ВВ к трению. к трению. Результаты некоторых испытаний по этому способу приводятся в табл. 10. Таблица 1О Чувствительность ВВ к трению но Воудену н Гертону ЧУВСТВИТЕЛЬНОСТЬ ВВ К НАКОЛУ И ТРЕНИЮ 41 5 У1 Нз таблицы видно, что тэн и гексоген по сравнению с инициирующими ВВ обладают незначительной чувствительностью к трению. Та елп ца 11 Влияние примесей на чувствительность ВВ к трению Температура невезении примеси ( с> Частость взрывов, и Название примеси стифнат свинца (н=е> с.и> вана свинца (и ю сл> 0 0 100 !00 100 0 3 83 100 100 Иет примесн .
Бромистое серебро Иодистое серебро Висмутпт . Свинцовый блеск 434 550 685 !114 В присутствии весьма небольшого количества измельченного стекла эти же ВВ при тех же условиях испытания давали безотказно взрывы. Чувствительность соответствующих инициирующих ВВ к трению в присутствии выс(жоплавких примесей (с 1 ) 500'С) также существенно повышается, что видно из таблицы 11. ЛР ! Боуден и сотрудники показали, что на чувствительность ВВ к трению при прочих равных условиях замет- Ж69 ч ным образом влияет тепло- (ву проводность скользящего по ч ВВ тела !Нолзуна).