制室温,减小工作间的空气流动速度,使用保温箱,注装弹体或模具包覆保温套等。
从提高装药强度入手,也可以达到防止裂纹的目的。
(2)装药中产生气孔
熔态炸药中混入气体,凝固前未能排出而在装药中形成了壁面光滑分布较散的小
孔,称为气孔。气体能否在炸药凝固前排出弹腔,是制备无气孔装药的先决条件。当
熔态炸药中的气体总压力大于外界压力总和时,则气泡容易逸出液面。二者压力差越
大时,气泡越容易逸出,故真空注装容易消除气孔。如果外界压力很大时,气泡也难
以生成,故压力注装也能达到消除气孔的目的。
(3)弹底间隙
因炸药的线膨胀系数是钢铁的8倍,因此炸药在装药凝固时,其收缩量与弹体相
差很大,故装药与弹腔底部产生间隙,称之为底隙。弹丸发射时,由于底隙的存在,
装药在惯性力作用下猛烈撞击弹底,底隙中的气体也会受绝热压缩而产生高温,引起
装药的早炸或者膛炸。消除或减少底隙的方法较多,如将带有装药的弹体加温,使与
弹腔内表面接触的炸药熔化,而后加压顶进去。
2.1.2 注装新技术
由于注装法具有不受弹径和弹腔形状的限制,可以装填具有合适比例的悬浮液高
能混合炸药,便于实现机械化、自动化,引起了广泛的关注。近年来,出现了许多注
装新技术。
(1)离心注装
离心注装有两种形式,即垂直式离心注装和悬臂式离心注装。垂直式离心注装,
就是弹体装药后垂直放在离心机上,弹体饶离心机轴心旋转,在重力和离心力作用下,
炸药向弹腔底部沉降。悬臂式离心注装,弹体装药后外加保温套,然后垂直挂在离心
机的悬臂上,开机后,弹体在离心力的作用下,绕离心机主轴在水平方向上旋转。当
离心加速度大于重力加速度时,炸药则向弹底沉降。
(2)压力注装
压力注装方法很多,如活塞式压力注装、筛网式压力注装、筛网式振动压力注装
等。其工作原理是:炸药在熔态下,通过外界压力的推动作用,得到充分沉降。
(3)真空振动注装
在振动下,振动能量可以克服颗粒间的摩擦力和粘附力,提高药液的流动性。使
气泡也容易逸出。在振动作用下,装药密度明显提高。振动对液态药的结晶起着重要
作用,促使晶核形成速度增快并能破碎粗结晶。如果再采取抽真空,装药密度和装药
质量进一步提高。
2.2 压装技术
压装技术是指将散粒体炸药装入模具或者弹腔中,用冲头施加一定的压力,将散
粒体炸药压成具有一定形状、一定密度、一定机械强度的药柱。压装法的适用范围,
就弹径而言,适用于药室无曲率或者曲率较小的中、小口径榴弹、普通穿甲弹、破甲
弹。大型航弹、水雷、鱼雷、核武器的传爆系列、工兵用各种药块、各种引信的传爆、
导爆管内的装药均用压装法制备。由于压装过程是机械挤压过程,要求炸药具有较好
的成型性。
2.2.1 散粒体特性及散粒体炸药受压变形
散粒体系指由大量大致同样的单个颗粒所组成的。它的物理性质介于固体和液体
之间。组成散粒体的颗粒间隙成为孔隙,散粒体在常压下不振动时,单位体积的质量
称为松装密度。松装密度是压模设计的重要参考依据。影响松装密度的主要因素是:
颗粒大小、颗粒级配、表面光滑程度、颗粒形状。
散粒体炸药在受压初期,以颗粒相互滑动靠近为主。随着压力的增加,散粒体孔
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