。試驗(yàn)研究◎爆炸焊接炸藥中添加劑的研究21鈾鈾'劉自軍1陳秋宇2黃文堯2'黃山三邦金屬復(fù)合材料有限公司，安徽省黃山市，245200安徽理工大學(xué)化學(xué)工程學(xué)院，安徽省淮南市，232001摘要為解決爆炸焊接炸藥中食鹽添加劑吸濕性強(qiáng)以及對環(huán)境影響大的缺點(diǎn)，研制出SBM-1添加劑代替食鹽,通過在粉狀乳化炸藥中調(diào)節(jié)SBM-1添加劑的含量,達(dá)到控制炸藥爆炸性能的目的。實(shí)踐表明，在粉狀乳化炸藥中加入45%的SBM-1忝加劑所制得的爆炸焊接炸藥能滿足復(fù)合板材爆炸焊接的質(zhì)量要求,而且炸藥的流散性好,易于布藥，炸藥爆炸后所殘留的情性物質(zhì)對環(huán)境影響較小，值得推廣應(yīng)用。關(guān)鍵詞爆炸焊接炸藥添加劑爆速中圖分類號TQ560.8文獻(xiàn)標(biāo)識碼A1引言金屬爆炸焊接是在一一個(gè)特定的條件下,將炸藥布于復(fù)板上起爆,炸藥的化學(xué)能經(jīng)過不斷的傳遞、吸收、轉(zhuǎn)換及分配之后,在待結(jié)合的兩種金屬界面之間形成一薄層具有塑性變形、熔化和擴(kuò)散,以及波形特征的焊接過渡區(qū),進(jìn)而形成金屬復(fù)合板材的新工藝和新技術(shù)"。添加劑在爆炸焊接炸藥中的主要作用是改善炸藥的爆炸性能,達(dá)到爆炸焊接過程中炸藥爆炸性能的要求。由于爆炸焊接炸藥中的添加劑大多選用食鹽這各惰性物質(zhì),爆炸瞬間惰性物質(zhì)不參與反應(yīng),炸藥爆炸后的殘留物主要成分是食鹽,嚴(yán)重地污染作業(yè)環(huán)境,因此,選擇合適的添加劑對于炮場周圍環(huán)境的保護(hù)具有重要的現(xiàn)實(shí)意義24。2爆炸焊接炸藥的性能要求為保證爆炸焊接的質(zhì)量,對爆炸焊接炸藥有許多特殊的要求。對爆炸焊接所使用的爆速要有一一定的限制，其爆速不得超過金屬材料聲速的1.2 倍, -般要求炸藥的爆速在1900~2400m.s'之間,猛度一般在8.5mm左右50。猛度是指炸藥爆炸后對與其相接觸的物體破碎的能力，它是衡量炸藥做功能力的主要參數(shù)之一,根據(jù)爆炸焊接理論,炸藥爆炸焊接是-一個(gè)復(fù)雜的物理化學(xué)過程,如果炸藥的爆速和猛度超出爆炸焊接窗口的限制，基板和復(fù)板的結(jié)合率會大大降低,影響爆炸焊接板材的質(zhì)量。通常,爆炸焊接炸藥主要是在粉狀硝銨炸藥中加入食鹽,在添加劑加入前炸藥爆速大于3000m. s',猛度大于12mm。在傳統(tǒng)的焊接炸藥工藝加入食鹽作為降速劑，由于爆炸焊接后炮場周圍殘留大量的食鹽,一旦下雨與雨水溶解后,對炮場周圍土壞的離子濃度影響較大,對環(huán)境的破壞嚴(yán)重。通過實(shí)驗(yàn)和分析，本文采用SBM-1添加劑也能夠有效的降低炸藥的爆速和猛度，當(dāng)添加劑的含量變化到- -定范圍內(nèi)時(shí)，炸藥的爆炸性能能夠滿足爆炸焊接的要求。3試驗(yàn)結(jié)果與分析3.1 SBM-1 添加劑含量的確定為了獲得SBM-1添加劑含量與炸藥性能的關(guān)系,通過測量SBM-1添加劑在不同含量時(shí)炸藥的爆速和猛度，確定合適的添加劑含量。每一個(gè)配方平行測五組數(shù)據(jù),然后取平均值。為消除環(huán)境因素對實(shí)驗(yàn)結(jié)果的影響，實(shí)驗(yàn)在同-環(huán)境下完成。測試所得的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)見表1。中國煤化工YHCNMHG22煤礦爆破2011年第2期總第93期從表1可以看出,隨著SBM-1添加劑加入量的表1 SBM-1 添加劑含量對炸藥性能的影響增加，爆炸焊接炸藥的爆速和猛度逐漸下降,這是SBM-1添加劑含量/%爆速/m. s'猛度/mm因?yàn)樘砑觿┰诒ǚ磻?yīng)時(shí)不參與反應(yīng)，反而減少了12.31爆轟反應(yīng)區(qū)的能量,因而爆速和猛度下降。當(dāng)SBM-1288611.23添加劑加入量含為40%~ -50%之間時(shí)，其爆炸混合物4025129.62的爆速和猛度值能滿足爆炸焊接用低爆速炸藥的要20188.16求。因此,需進(jìn)-步測試這-區(qū)間炸藥的爆速和猛度,確定合理的配比。試驗(yàn)又在SBM-1添加劑在40%~50%之間選擇不同添加劑含量進(jìn)行性能測試,表2 SBM-1 添加劑含量對炸藥性能的影響所得爆速和猛度的測試數(shù)據(jù)見表2。SBM-1 添加劑含量/%爆 速/m . s'從表2測試的結(jié)果可以看出,當(dāng)SBM-1添加劑4223479.23的含量在45%時(shí),所得的爆速和猛度值最符合爆炸458.58焊接炸藥的要求,所以炸藥中SBM-1添加劑最佳加8.21入量為45%。3.2爆炸焊接試驗(yàn)用含45%的SBM-1忝加劑的粉狀乳化炸藥對不同的板材進(jìn)行爆炸焊接試驗(yàn)，測試爆炸復(fù)合板的結(jié)合率和抗剪強(qiáng)度，同時(shí),在布藥時(shí),發(fā)現(xiàn)該爆炸混合物吸濕性小，流散性好,布藥方便。其爆炸復(fù)合板的結(jié)合率和抗剪強(qiáng)度測試結(jié)果見表3。表3不同板材焊接 試驗(yàn)的結(jié)合率和剪切力序號材質(zhì)復(fù)板厚度/mm基板厚度/mm一次UT超探結(jié)合率/%剪切力MPa10Crl3ALQ345R3100460Cr13AL/Q345R398130Cr13ALQ345R4867B30/Q345R8342B30/Q34SR40332從表3可以看出，用含45%的SBM-1添加劑的炸藥進(jìn)行爆炸焊接試驗(yàn)，復(fù)合板的結(jié)合率均達(dá)到100%，兩種不同的復(fù)合板材的力學(xué)性能符合復(fù)合板材的生產(chǎn)要求。從焊接質(zhì)量的角度,用SBM-1添加劑和食鹽添加劑所得到的焊接炸藥的爆炸性能基本相同,復(fù)合板材的質(zhì)量沒太大的變化,都能滿足生產(chǎn)要求。此外，炸藥爆炸后,環(huán)保部]派人對爆區(qū)周圍進(jìn)行檢測，沒有檢測到對環(huán)境污染的物質(zhì),因而消除爆炸焊接炸藥爆炸對周圍環(huán)境的影響。4結(jié)束語以SBM-1添加劑代替?zhèn)鹘y(tǒng)的食鹽作為添加劑，可以改善食鹽吸潮的缺點(diǎn)，同時(shí)基本消除了目前用食鹽作為添加劑的炸藥爆炸對周邊環(huán)境的污染,具有較好的推廣應(yīng)用價(jià)值。中國煤化工MHCNM HG.◎問題探討0一種煤礦許用雷管裝填炸藥的研制23溫則彪廣東明華機(jī)械有限公司韶關(guān)分公司，廣東省韶關(guān)市，512146摘要介紹了- -種在黑索金中添加冰晶石作為消焰劑的猛炸藥，通過調(diào)整消焰劑的含量、粒度和混合工藝,生產(chǎn)出一種威力和可燃?xì)怏w安全度都較為理想的煤礦許用雷管裝填炸藥，可作為煤礦許用雷管的裝填炸藥的猛炸藥。關(guān)鍵詞黑索今消焰劑煤礦許用雷管猛炸藥可燃?xì)怏w安全度中圖分類號TQ564.3文獻(xiàn)標(biāo)識碼B1引言我公司原來生產(chǎn)的煤礦許用電雷管采用6號裝藥結(jié)構(gòu),裝填的猛炸藥為純黑索今,不添加任何消焰劑，也不進(jìn)行造粒。由于防潮效果差,生產(chǎn)條件濕度大時(shí)，裝填猛炸藥易吸潮，出現(xiàn)定量板堵孔、漏裝藥和產(chǎn)品穿小孔等現(xiàn)象。另外,有用戶投訴公司的煤礦許用電雷管威力不夠,起爆不了炸藥的問題,所以將煤礦許用雷管的6號裝藥結(jié)構(gòu)改為8號裝藥結(jié)構(gòu)，以提高起爆能力。根據(jù)炸藥爆炸理論，增加猛炸藥裝藥量可以增加起爆能"，但隨著雷管起爆威力的增加，其爆溫也會增加，其可燃?xì)怏w安全度就受到影響。針對這個(gè)問題，我們研制一-種含消焰劑的炸藥， 專用于裝填煤礦許用雷管,通過合理設(shè)計(jì)雷管的裝藥、裝配結(jié)構(gòu)，提高雷管的起爆能力和可燃?xì)怏w安全度。參考文獻(xiàn)1鄭遠(yuǎn)謀. 爆炸焊接和金屬復(fù)合材料的原理及應(yīng)用[M].長沙:中南大學(xué)出版社，20072黃文堯, 顏事龍炸藥化學(xué)與制造[M].北京:冶金工業(yè)出版社，20093袁勝芳， 李亞.低爆速爆炸焊接炸藥的實(shí)驗(yàn)研究[]煤礦爆破, 2010, 89(2): 1-34安立昌. 低爆速爆炸焊接炸藥的配方設(shè)計(jì)[J].火藥炸藥學(xué)報(bào)，2003, 26(3): 68-695王文,石秀文低爆速混合炸藥配方的優(yōu)化研究[J].爆破, 2003, 20(1): 89-916聶云端.爆炸焊接專用粉狀低爆速炸藥的研制[0爆破, 2005, 22(2): 106-108Research on Additive Agent in Explosion Welding PowderYou You' Liu Zijun' Chen Qiuyu2 Huang Wenyao''Huangshan Sanbom Metal Composite Materials Co, Ltd., Huangshan Anbui, 24520012School of Chemical Engineering, Anbui University of Science and Technology, Huainan Anhui, 232001Abstract In order to solve the problem of high hygroscopicity and pollution of the environment, we have developed SBM-1additive agent to take the place of common salt. The explosion properties of the powdery emulsion explosive can be controlledthrough changing the content of, SBM-1 additive agent. The application results show that the explosion metal compositematerials can meet the requirements of quality when the powdery emulsion explosive contained 45% SBM-1 additive agentand the mixed powder has good liquidity and is easy to arrange explosive. Moreover, the remained inert substance has litleinfluence on the environment after explosion and it is worth popularizing.中國煤化工Keywords explosion welding; additive agent; explosion velocityMHCNMHG