литьевой взрывчатый состав
Классы МПК: | C06B31/32 с нитрированным органическим соединением C06B25/34 ациклический, алициклический или гетероциклический нитрамин C06B45/08 диспергированные твердые частицы, содержащие неорганический взрывчатый или неорганический термический компонент |
Автор(ы): | Гороховцев А.Г. (RU), Шарыкина Г.В. (RU), Бойцов В.И. (RU), Ильин В.П. (RU), Ячникова Т.М. (RU) |
Патентообладатель(и): | Федеральное Государственное унитарное предприятие "Государственный научно-исследовательский институт "Кристалл" (RU) |
Приоритеты: |
подача заявки:
2003-02-27 публикация патента:
27.03.2005 |
Изобретение относится к области взрывчатых веществ. Предложен литьевой взрывчатый состав, содержащий плавкую основу - церезин, нитрат аммония в виде гранул размером от 1 до 5 мм и гексоген в определенном соотношении. Изобретение направлено на создание литьевого взрывчатого состава двойного назначения, пригодного как для изготовления промышленных зарядов, так и для разрывных зарядов боеприпасов. 2 табл.
Формула изобретения
Литьевой взрывчатый состав, содержащий плавкую основу, нитрат аммония и гексоген, отличающийся тем, что в качестве плавкой основы применен церезин, нитрат аммония использован в виде гранул размером от 1 до 5 мм, а компоненты взяты в следующем соотношении, мас.%:
Церезин 15...26
Гексоген 30...50
Нитрат аммония Остальное
Описание изобретения к патенту
Изобретение относится к области суррогатных взрывчатых веществ (ВВ). Заявляется аммиачно-селитренный литьевой состав с невзрывчатой плавкой основой.
На сегодняшний день известно большое число различных аммиачно-селитренных ВВ, например граммотол Т-18 ТУ 84-08628424-760-2002, эмульсионное ВВ, порэмит 1А ТУ 84-08628424-671-96 или американский взрывчатый состав по патенту США №3301722, 1967 г. Они используются как скважинные ВВ при буровзрывных работах, но непригодны для снаряжения боеприпасов или изготовления промышленных изделий. Известны аммотолы различного состава (А.Г.Горт “Пороха и взрывчатые вещества”, изд. “Машиностроение”, М., 1972, стр.141-144). Аммотолы 50/50 и 40/60 являются литьевыми ВВ и используются в боеприпасах в качестве резервных рецептур военного времени, но их затруднительно использовать для изготовления промышленных изделий (шашек-детонаторов, сейсморазведочных зарядов). В силу высокой гигроскопичности аммиачной селитры (нитрата аммония) и склонности к трещинообразованию литого тротила не удается обеспечить водоустойчивость изделий из аммотола, требуемую по условиям их эксплуатации.
Важное значение имеет экономическая сторона вопроса. Сейчас в результате изменения рыночной конъюнктуры в нашей стране цена тротила в несколько раз превосходит цену гексогена. К ВВ для промышленных зарядов, например сейсморазведочных, предъявляются достаточно умеренные требования: дешевизна, скорость детонации не ниже 5000 м/с, фугасность - на уровне тротила.
Прототипом заявляемого состава выбран аммотол 50/50 г.
Технической задачей изобретения является создание литьевого взрывчатого состава двойного назначения, пригодного как для изготовления промышленных зарядов, так и для разрывных зарядов боеприпасов, например, в качестве резервной рецептуры. Он должен быть дешевле прототипа, обладать более высокой водоустойчивостью и иметь приемлемые взрывчатые свойства.
Технический результат достигается в предлагаемом литьевом взрывчатом составе, содержащем плавкую основу - церезин, нитрат аммония в виде гранул размером от 1 до 5 мм и гексоген при следующем соотношении компонентов, мас.%:
церезин 15...26
гексоген 30...50
нитрат аммония остальное
В качестве примеров были выбраны три варианта заявляемого состава, различающиеся соотношением компонентов (см. табл.1). В качестве плавкой основы применялся природный церезин с температурой каплепадения 75-85°С. Благодаря своей пластичности он способен обеспечить водоустойчивость зарядов, оказывая в то же время глубокое флегматизирующее действие, повышая тем самым эксплуатационную безопасность изделий.
Применение гранулированного нитрата аммония в сочетании с мелкодисперсным наполнителем (гексогеном) позволяет свести содержание инертной литьевой основы к минимуму (до 15%) при сохранении литьевых свойств смеси (для свободного и вибролитья).
Таблица 1 | |||
Наименование компонентов | Варианты состава, % | ||
1 | 2 | 3 | |
Нитрат аммония | 53 | 44 | 40 |
Гексоген | 30 | 30 | 45 |
Церезин | 17 | 26 | 15 |
Результаты исследований вариантов состава представлены в табл.2.
Таблица 2 | |||
Характеристики | Значение характеристик для варианта | ||
1 | 2 | 3 | |
1. Скорость детонации, м/с | 5740-5900 | 5700-5800 | 6400-6500 |
2. Теплота взрыва, ккал/кг | 945 | 912 | 1050 |
3. Фугасность, см3 | 270 | 260 | 290 |
4. Критический диаметр, мм | 40-45 | не опр. | 30-35 |
5. Механическая прочность, кг/см 2 | |||
на сжатие | 14 | 16 | 18 |
на скол | 5,6 | 6,0 | 7,2 |
Как видно из табл.2, варьируя содержание компонентов в составе, можно получить композиции с различными характеристиками.
Ударно-волновая чувствительность рецептуры 1 оказалась равной 41 кбар, что существенно выше, чем УВЧ любой штатной тротилосодержащей литьевой смеси. Таким образом, заявляемый состав может быть отнесен к ВВ с повышенной стойкостью к ударной волне.
Испытаниями было установлено, что заряды из заявляемого состава полностью детонируют после выдержки в воде на глубине 1 м в течение двух суток.
Расчеты по действующим ценам показали, что заявляемый состав в 2,5-3 раза дешевле аммотола 50/50.
Класс C06B31/32 с нитрированным органическим соединением
Класс C06B25/34 ациклический, алициклический или гетероциклический нитрамин
Класс C06B45/08 диспергированные твердые частицы, содержащие неорганический взрывчатый или неорганический термический компонент