Основні характеристики ВР: чутливість, стійкість, теплота вибуху, фугасність і бризантність

Основними характеристиками ВР є: чутливість, стійкість, теплота вибуху, фугасність і бризантність.

Чутливість – здібність ВР до вибухових перетворень під впливом зов-нішніх дій; здатність ВР реагувати на зовнішню дію.

Початковий (ініціюючий) імпульс – це зовнішня дія, що викликає ви-бухове перетворення, яке може бути:

– механічним (удар, наколювання, тертя, простріл кулею);

– тепловим (іскра, промінь вогню, тертя, в т.ч. електричний і хімічний);

– вибуховим (вибух іншої вибухової речовини).

ВР неоднаково реагують на різні види початкових імпульсів, на-приклад, промінь вогню в замкнутому об’ємі викликає швидке горіння ко-лоїдного пороху, а додатковий детонатор, при умові заповнення проміжків між зернами пороху рідким середовищем, викликає детонацію.

Чутливість вибухових речовин, як нестійких хімічних сполук, залежить перш за все від їх фізико-хімічних властивостей і характеризується мініма-льною величиною початкового імпульсу, необхідного для початку вибухо-вого перетворення.

Чутливість ВР до удару визначають відсотком вибухів з 25 падінь з деякої висоти вантажу масою 10 кг на штемпельний прилад з 0,05 г ВР. Чутливість ініціюючих речовин визначають вантажем 0,5 кг ВР, що мають чутливість менше 7 см, є надзвичайно небезпечними в обігу і транспортуван-ні не підлягають.

Чисельною мірою чутливості ВР служить мінімальна величина початкового імпульсу, яка потрібна для збудження їх вибуху. Ініціація вибуху в заряді ВР може бути проведена різними способами: нагріванням, механічною дією (ударом, тертям), електричним розрядом, енергією вибуху іншого ВР. Відповідно до цього розрізняють наступні види початкових імпульсів: тепловий, механічний, електричний, вибуховий (детонацій-ний).

Найбільший вплив на чутливість ВР роблять щільність заряду і домішки. Із збільшенням щільності заряду чутливість зменшується. Домішки, що підвищують чутливість, називаються сенсибілізаторами. До них відно-сяться дрібне скло, пісок, металевий порошок та інші речовини, частинки яких мають гострі грані, володіють високою твердістю і температурою плавлення. Домішки, що знижують чутливість. ВР, називаються флегмати-заторами. Як флегматизатори ВР застосовуються парафін, віск, вазелін і інші речовини, здатні покривати поверхню кристалів ВР тонкою еластичною плівкою.

Чутливість є однією з найважливіших характеристик ВР, що визначає можливість і умови їх практичного використання.

Чутливість ВР до теплового імпульсу характеризується температурою спалаху – найменшою температурою, необхідною для початку вибухового перетворення.

Стійкість — здатність ВР зберігати свої фізичні властивості при змінах температури, вологості, світла і умов тривалого зберігання. Під дією вологи, коливань температури, хімічних перетворень ВР можуть змінювати свої фізико-хімічні і вибухові властивості.

Вибухові речовини за своєю природою є хімічними сполуками, віднос-но малостійкими, тому в процесі зберігання вони неминуче розкладаються. Зміну хімічної структури зарядів ВР можна виявити після декількох років зберігання в звичайних умовах, але швидкість хімічного розкладання ВР сильно залежить від температури заряду. При підвищенні температури на 10 °С швидкість розкладання збільшується в два-три рази.

Хімічне розкладання ВР супроводжується виділенням тепла, яке при високій температурі заряду може з’явитися причиною так званого теплового вибуху. Тепловий вибух відбувається, якщо швидкість тепловиділення при реакції розкладання перевищуватиме швидкість відведення тепла в зовнішнє середовище.

Для оцінки здатності ВР витримувати дію високих температур за-стосовується спеціальна характеристика, звана термостійкістю ВР.

Характеристикою термостійкості ВР служить тривалість перебуван-ня заряду під впливом певної температури без теплового вибуху. (наприклад, при зовнішній підвісці засобів поразки на надзвукові літаки температура їх зарядів за рахунок кінетичного нагріву може досягати більш 300°С).

Теплота вибуху – це кількість тепла, яке виділяється при вибуху одно-го кілограма ВР. Чим більше теплота вибуху, тим більше його руйнуюча дія. У ВР, вживаних для виготовлення розривних зарядів, теплота вибуху лежить в межах 3,5–7,5 мільйонів джоулів на 1 кілограм речовини.

Бризантність – здібність ВР до місцевої руйнуючої дії, яка є резуль-татом різкого удару продуктів вибуху. Бризантна дія виявляється лише на близьких відстанях від місця вибуху, де тиск продуктів вибуху достатньо великий. За рахунок бризантної дії відбувається подрібнення, пробиття або дроблення середовища, дотичного із зарядом ВР (зокрема, дроблення корпу-сів снарядів, мін та бойових частин на осколки).

Фугасність – здібність ВР до руйнуючої дії за рахунок розширення продуктів вибуху до порівняно невисокого тиску і проходження по середо-вищу ударної хвилі. Фугасна дія виявляється у формі розкалювання і відки-дання середовища, в якому відбувається вибух.

Безпосередня дія продуктів вибуху на навколишнє середовище і пред-мети, що знаходяться в ній, виявляється при вибуху в повітрі на відстанях від центру вибуху, що не перевищують 10–12 радіусів сферичного заряду.

Дія продуктів вибуху на навколишнє середовище (повітря, вода, ґрунт) приводить до утворювання в середовищі ударної хвилі.

Ударною хвилею називається область підвищеного тиску, щільність і температури, що розповсюджується в середовищі з надзвуковою швидкістю. Ударна хвиля утворюється газоподібними продуктами вибуху, які, розши-рюючись, проводять різкий удар (по повітрю, воді, ґрунту і т. п.). В резу-льтаті такого удару прилеглий до заряду шар навколишнього середовища стискається і, прагнучи розширитися, стискає наступний шар, потім наступ-ний і т.д. Одночасно із стисненням в шарах середовища відбувається різке підвищення тиску, – стрибок тиску, і вся маса стислого середовища прихо-дить в рух в напрямі від центру вибуху. Межа, що відокремлює необурене середовище від середовища, що піддалося дії ударної хвилі, називається фронтом ударної хвилі. Ударні хвилі виникають при вибуху тільки в середо-вищі, що стискається (повітря, вода, ґрунт, метал тощо).

Висновок: Основними характеристиками ВР є: чутливість, стійкість, теплота вибуху, фугасність і бризантність.

ЗАКЛЮЧНА ЧАСТИНА

1. Нагадати слухачам (курсантам) тему та учбові цілі заняття.

2. Дати оцінки роботи слухачів (курсантів) протягом заняття, оголосити одержані оцінки.

3. Дати завдання на самопідготовку.

Вивчити питання:

· Основні характеристики ВР, що таке чутливість, її міра. Способи ініціації вибуху.

· Що таке стійкість, хімічне розкладання та теплота вибуху.

· Що такебризантність,фугасність. Поняття ударна хвиля.

· Класифікація ВР.ВР що ініціюють.

· Бризантні (що дроблять) ВР.

· Пороха метальні.

· Піротехнічні склади (ПТС).

4. Відповісти на запитання слухачів.

5. Тема наступного заняття: Змістовий модуль 2 Вибухові речовини і метальні заряди. Тема 2.3: Початковий імпульс і чутливість. Методи визначення чутливості ВР. Хімічна і фізична стійкість. Стабілізація і стабілізатори

Питання і відповіді:

· Основні характеристики ВР, що таке чутливість, її міра. Способи ініціації вибуху.

Основними характеристиками ВР є: чутливість, стійкість, теплота ви-буху, фугасність і бризантність.

Чутливість – здібність ВР до вибухових перетворень під впливом зов-нішніх дій; здатність ВР реагувати на зовнішню дію.

Початковий (ініціюючий) імпульс – це зовнішня дія, що викликає ви-бухове перетворення, яке може бути:

– механічним (удар, наколювання, тертя, простріл кулею);

– тепловим (іскра, промінь вогню, тертя, в т.ч. електричний і хімічний);

– вибуховим (вибух іншої вибухової речовини).

ВР неоднаково реагують на різні види початкових імпульсів, напри-лад, промінь вогню в замкнутому об’ємі викликає швидке горіння колоїдного пороху, а додатковий детонатор, при умові заповнення проміжків між зернами пороху рідким середовищем, викликає детонацію.

Чутливість вибухових речовин, як нестійких хімічних сполук, залежить перш за все від їх фізико-хімічних властивостей і характеризується мініма-льною величиною початкового імпульсу, необхідного для початку вибухо-вого перетворення.

Чутливість ВР до удару визначають відсотком вибухів з 25 падінь з деякої висоти вантажу масою 10 кг на штемпельний прилад з 0,05 г ВР. Чут-ливість ініціюючих речовин визначають вантажем 0,5 кг ВР, що мають чут-ливість менше 7 см, є надзвичайно небезпечними в обігу і транспортуванні не підлягають.

Чисельною мірою чутливості ВР служить мінімальна величина почат-кового імпульсу, яка потрібна для збудження їх вибуху. Ініціація вибуху в заряді ВР може бути проведена різними способами: нагріванням, меха-нічною дією (ударом, тертям), електричним розрядом, енергією вибуху іншого ВР. Відповідно до цього розрізняють наступні види початкових імпу-льсів: тепловий, механічний, електричний, вибуховий (детонаційний).

Найбільший вплив на чутливість ВР роблять щільність заряду і при-міси. Із збільшенням щільності заряду чутливість зменшується. Приміси, що підвищують чутливість, називаються сенсибілізаторами. До них відносяться дрібне скло, пісок, металевий порошок та інші речовини, частинки яких ма-ють гострі грані, володіють високою твердістю і температурою плавлення. Приміси, що знижують чутливість. ВР, називаються флегматизаторами. Як флегматизатори ВР застосовуються парафін, віск, вазелін і інші речовини, здатні покривати поверхню кристалів ВР тонкою еластичною плівкою.

Чутливість є однією з найважливіших характеристик ВР, що визначає можливість і умови їх практичного використання.

Чутливість ВР до теплового імпульсу характеризується температу-рою спалаху – найменшою температурою, необхідною для початку вибу-хового перетворення.

· Що таке стійкість, хімічне розкладання та теплота вибуху.

Стійкість – здатність ВР зберігати свої фізичні властивості при змінах температури, вологості, світла і умов тривалого зберігання. Під дією вологи, коливань температури, хімічних перетворень ВР можуть змінювати свої фізико-хімічні і вибухові властивості.

Вибухові речовини за своєю природою є хімічними сполуками, відносно малостійкими, тому в процесі зберігання вони неминуче розкладаються. Змі-ну хімічної структури зарядів ВР можна виявити після декількох років збе-рігання в звичайних умовах, але швидкість хімічного розкладання ВР сильно залежить від температури заряду. При підвищенні температури на 10 °С швидкість розкладання збільшується в два-три рази.

Хімічне розкладання ВР супроводжується виділенням тепла, яке при високій температурі заряду може з’явитися причиною так званого теплового вибуху. Тепловий вибух відбувається, якщо швидкість тепловиділення при реакції розкладання перевищуватиме швидкість відведення тепла в зовнішнє середовище.

Для оцінки здатності ВР витримувати дію високих температур застосо-вується спеціальна характеристика, звана термостійкістю ВР. Характери-стикою термостійкості ВР служить тривалість перебування заряду під впли-вом певної температури без теплового вибуху. (наприклад, при зовнішній підвісці засобів поразки на надзвукові літаки температура їх зарядів за рахунок кінетичного нагріву може досягати більш 300 °С).

Теплота вибуху – це кількість тепла, яке виділяється при вибуху одно-го кілограма ВР. Чим більше теплота вибуху, тим більше його руйнуюча дія. У ВР, вживаних для виготовлення розривних зарядів, теплота вибуху лежить в межах 3,5–7,5 мільйонів джоулів на кілограм речовини.

· Що такебризантність,фугасність. Поняття ударна хвиля.

Бризантність – здібність ВР до місцевої руйнуючої дії, яка є резуль-татом різкого удару продуктів вибуху. Бризантна дія виявляється лише на близьких відстанях від місця вибуху, де тиск продуктів вибуху достатньо великий. За рахунок бризантної дії відбувається подрібнення, пробиття або дроблення середовища, дотичного із зарядом ВР (зокрема, дроблення корпу-сів снарядів, мін та бойових частин на осколки).

Фугасність – здібність ВР до руйнуючої дії за рахунок розширення продуктів вибуху до порівняно невисокого тиску і проходження по середо-вищу ударної хвилі. Фугасна дія виявляється у формі розкалювання і відки-дання середовища, в якому відбувається вибух.

Безпосередня дія продуктів вибуху на навколишнє середовище і пред-мети, що знаходяться в ній, виявляється при вибуху в повітрі на відстанях від центру вибуху, що не перевищують 10–12 радіусів сферичного заряду.

Дія продуктів вибуху на навколишнє середовище (повітря, вода, ґрунт) приводить до утворювання в середовищі ударної хвилі.

Ударною хвилею називається область підвищеного тиску, щільність і температури, що розповсюджується в середовищі з надзвуковою швид-кістю. Ударна хвиля утворюється газоподібними продуктами вибуху, які, розширюючись, проводять різкий удар (по повітрю, воді, ґрунту і т. п.). В результаті такого удару прилеглий до заряду шар навколишнього середовища стискається і, прагнучи розширитися, стискає наступний шар, потім наступ-ний і т.д. Одночасно із стисненням в шарах середовища відбувається різке підвищення тиску, – стрибок тиску, і вся маса стислого середовища при-ходить в рух в напрямі від центру вибуху. Межа, що відокремлює необурене середовище від середовища, що піддалося дії ударної хвилі, називається фронтом ударної хвилі. Ударні хвилі виникають при вибуху тільки в середовищі, що стискається (повітря, вода, ґрунт, метал і ін.).

· Класифікація ВР.ВР що ініціюють.

Залежно від області застосування ВР підрозділяються на чотири групи:

ВР що ініціюють, здібні до вибухового перетворення під впливом про-стих видів початкового імпульсу. До ініціюючих ВР відносяться гримуча ртуть, азид свинцю, ТНРС, тетразен, які застосовуються як ініціатори вибухового перетворення могутніших, але таких, що мають низьку чутли-вість ВР; використовувані в капсулях, електрозапальниках, піропатронах і інших пристроях, призначених для збудження вибухового перетворення зарядів бризантних ВР, порохів і піротехнічних складів; характерна особи-вість ініціюючих ВР полягає в тому, що для збудження їх вибуху необхідна незначна зовнішня дія (удар, наколювання, нагріваючи і т. п.);

· Бризантні (що дроблять) ВР.

Бризантні (що дроблять) ВР, які служать як розривні заряди бойових частин засобів поразки і в підривних засобах; на відміну від ініціюючих ВР вони володіють меншою сприйнятливістю до зовнішніх дій, основним видом вибухового перетворення бризантних ВР є детонація, яка викликається за-звичай дією вибуху ініціюючих ВР (залежно від складу бризантних ВР розрізняють однорідні хімічні сполуки і вибухові суміші). До бризантних ВР відносяться тротил, тетрил, гексоген, октоген, тен і ін. Бризантні ВР застосовуються для спорядження боєприпасів, підривних робіт і інших цілей;

· Пороха метальні.

Пороха, використовуються як метальний засіб в артилерійській зброї, твердого палива в ракетних двигунах, а також у вишибних зарядах касетних боєприпасів і вогняних ланцюгах підривників; основним видом вибухового перетворення порохів є горіння (залежно від фізичної структури пороху роз-діляються на дві групи: сумішеві і колоїдні пороха (нітроцелюлозі — бездимні)); метальні пороха – вибухові речовини з порівняно повільним вибуховим перетворенням, що дозволяють використовувати їх для метання снарядів, і куль.

· Піротехнічні склади (ПТС).

Піротехнічні склади (ПТС), вживані для імітації дій боєприпасів, по-дачі сигналів, утворення видимого сліду польоту кулі (трасування), сповіль-неної передачі променя вогню і інших цілей; для спорядження піротехнічних засобів (освітлювальних, трасуючих, димових, запалювальних і т. п.), є, як правило, механічними сумішами неорганічних окислювачів з органічними і металевими горючими і цементуючими добавками; основним видом ви-бухового перетворення цих сумішей є горіння. Проте багато з них за певних умов здібні до детонації і володіють порівняно високою чутливістю до зовні-ніх дій.

Питання і відповіді до теми 2.1:

· Чинники, що характеризують вибух.

Явище вибуху при хімічних перетвореннях надзвичайно складно; проте, зіставляючи його з іншими хімічними процесами, можна з’ясувати характерні особливості вибуху. Для отримання вибуху необхідні наступні загальні умови:

– хімічна реакція, лежача в основі вибуху, повинна протікати з надзви-чайно великою швидкістю;

– реакція повинна бути екзотермічною, тобто протікати з великим виді-ленням тепла;

– реакція повинна супроводжуватися утворенням газів або пари.

Найхарактернішим і важливішим з цих чинників є перший, тобто над-звичайна короткочасність процесу.

Поиск по сайту: