Текст
                    Глава li
СВОЙСТВА. ПРИМЕНЕНИЕ И ПОЛУЧЕНИЕ ВЗРЫВЧАТЫХ
ВЕЩЕСТВ
§ 16. ИНИЦИИРУЮЩИЕ ВЗРЫВЧАТЫЕ ВЕЩЕСТВА
1.	Общая характеристика
Инициирующие взрывчатые вещества применяются как в ме-
стом виде, так и в смесях с другими взрывчатыми илч невзры»-
чатыми веществами для снаряжения различных средств ншшниро<
иани'л, имеющих сзонм назначением возбуждение взрывных про
дессов в зарядах.
Важнейшим свойством инициирующих взрывчатых веществ, от-
личающим их от бризантных, являртсг их спэсос-ноств детониро-
вать от грссто'о начального импульса (луча огня, удара, накола,
трепля, электрического накала и разряда). Объясняется это -:е',
что инициирующие взрывчатые вещества имеют короткий период
нарастания скорости взрывчатого превращения до скорости дето-
нации. Устойчивое горение инициирующих взрывчатых вещее и
может быть достигнуто только в особых условиях, например, при
больших плотностях- Поэтому обыкновенно уже в небольших ко-
личествах (десятые доли грамма и меньше в зависимости от прм
роды вещества) инициирующие взрывчатые вещества детонируют
и лишь только и самых незн?. штельных количествах горят. Этим
свойством инициирующих зсщесгв пользуются, применяя их в де-
сятых долях грамма в капсюлях-детонаторах для вызова детона-
ции бризантных взрывчатых веществ л в сотых долях грамма ?
капсюлях-воспламенителях для воспламенения порохов и различ-
ных составов.
По сравнению с другими группами взрывчатых веществ ини-
циирующие взрывчатые вещества более чувствительны к шешним
воздействиям, а потому более о аслы в филененми и произ-
водстве.
По мощности иеицгн.уующтте взрывчатые вещества значительно
уступают бризантным, так как скорость детонации у них, как пра-
вило, значительно ниже, чем у бризантных взрывчатых веществ.
Энергетические характеристики нинцинрующнх взрывчатых ве-
ществ на единицу веса также в основном значительно ниже, чем

/и. И<ащи<;рик:Щ1>С ЗеЩСТНП 111 у бризантных и порохов, по при расчете па единицу объема роз- ница получается незначительной, гак как удельный нес большин- ства нницизрующих взрывчатых веществ превосходит удельный вес взрь’вчатых веществ других групп в два-три раза. Малая мощность и большая чувствительность инициирующих взрывчатых веществ делают их непригодными для самостоятель- ного применения в разрывных зарядах боеприпасов или подрыв- ных шашках. Но для снаряжения средств инициирования они не- заменимы. Наиболее широкое применение получили следующие иниции- рующие взрывчатые вещестза: гремучая ртуть, азйд свинца, стиф- нат свинца и тетразен. 2. Гремучая ртуть Гремучая ртугь Hg(ONC)* является pry гной солью гремучей кислоты IIONC. Известен ряд и лру|их меш-линче-ских солен гре- мушек кислоты, обладающих взрывчатыми свойствами, но не на- шедших практического применения. Соли -ремучей кислоты иначе называют ф у л ъ маната м и. Практическое применение гремучая ртуть нашла впервые з IB.5 г. в кансюлгх-всспламенителях и в 1^65 г., по предложению Андриевского, ч капсюлях-детонаторах. Свойства гремучем рту г и. Гремучая ртуть представ- ляет собой кристаллическое вещество, существующее в двух раз- новидностях: белая и серая. Обе модификации имеют сходные, взрывчатые свойства, но на практике применяют белую гремучую ртуть. Гремучая ртугь имеет сладкий металлическим вкус и является ядовитым веществом, по токенчгости аналогичным рту in. Удельный вес гремучей ртути -1,4; гравиметрическая плотность около 1,2 Нг.оглость при пресссвагиг. колеблется от 3 до 1 а/сд:3. Практически гремучая ртуть иегмгроскопична и мело рас- творима в воде (при 12й в 100 г воды растворяется 0.07 г грему- чей ртути). Гремучая ртуть при увлажнении теряет взрывчатые свойства: при АРД» влажности горит, нс детонируя, при ЗС% даже нс загорается, оэтояу гремучую ртрь хранят в целях безопасно- сти под водой. При кипячении в иоде она разлагается. В обычных органических растворителях гремучая ртсть не растворяется, по хорошо растворяете». в водных растворах аммиака и цианистого калия. Концентрированные щелочи и кислоты разлагают гремучую ртуть, а коинедз-рировэнная серная кислота вызывает взрыв. С никелем, оловом и свинцом гремучая ртуть практически нс взаимодействует. С медью в присутствии Благи взаимодействует медленно, образуя фульминат меди, более чувствительный к тре- нию, чем гремучая ртуть. С алюминием она взаимодействует бе- лее энергично с выделением значительного количества тепла и
112 Глава If. Слс’и.тва, применение и получение взрывчатих веществ образованием невзрывчатых сссдинсний, поэтому гремучую ртуть нельзя снаряжать в алюмин пеане сбапочкн. Химическая стойкое ь гремучей ртути достаточна для практи- ческого сс применения. При нгзких температурах опа вполне устойчива, длительное же иагревапио при температуре 90J н выше вызывает разложение. Температура вспышки гремучей ртути около 170°, Гремучая ртуть является наиболее чувствительным из приме- няемых инициирующих взрывчатых веществ. Чувствительность к удару при испытании па копре с грузом в 690 г характеризуется следующими данными: верхний предел чув- ствительности 85 иди, нижний— 55 мм. Чувс ншельность гремучей ргуги к наколу и лучу огня резко меняется и зависимости от степени запрессовки. Так, гремучая ртуть достаточно чувствительна к наколу в пределах давления прессования о 500 до 106'0 кг/см* 'чю соответствует плотности 3.65—4,00 г/с.ч5), а от луча огня при давлениях прессования <ыше 500 кг/см2 нс детонирует и л нить выгорает. Понижение темпера- туры гремучей ртути приводит к уменьшению сс чувствительности. Поэтому гремучая ртугь де пригодна для работы с оксиликвитами. Гремучая ртуть, по сравнению с другими инициирующими ве- ществами, имеет большой период нарастания скорости взрывчаю- го превращения и в небольших количествах (до 0,1 г) при вос- пламенении сгорает без взрыва, в больших же количествах депо пирует. Скорость детонации гремучей ртути 4850 м/сек. Инициирую пая способность гремучей ртути достаточно высока. Предельные инициирующие заряды ее ;уя бризантных взрывчатых веществ следующие: для тротила 0,36 г. для тетрила 0,29 г. Применение гремучей ртути. Гремучая ртуть при- меняется в патронных и трубочных ка тсюлях-воспламснитслях в смеси с хлора гем калия и антимонием. Содержание сс в этих со- ставах колеблется от 25 до 50% при общем весе состава в кап- сюле от 0.015 до 0,075 г. До 1930—1933 гг. гремучая ртугь применялась или одна или в смеси с хлоратом калия в простых и. б комбинированных кап- сюлях-детоня орах. а также флегиатизнрованная в детонирующих шнурах одна иди в смеси с тетрилом. В настоящее время в артиллерийских капсюлях-детонаторах вслсдс вие болы лен чувствительности гремучая ртуть нс приме- няется. Также не. изготовляются из нее н детонирующие шпуры Гремучертутнспефиловыс капсюли-детонаторы ЛЬ 8 готовятся толь- ко для промышленных взрывных работ. Получение i р е м у ч е й р т у т и. Исходными продуктами для получения гремучей ртути являются: металлическая ртуть, 62%-ная азотная кислота, 96%-иый этиловый спирт и, в случае получения белой гремучей ртути, добавочно соляная кислота и медные стружки ИЛИ опилки.
£ /б. И чицииру:сщие ыр'язчаты” вещества 113 Получение гремучей pi-ути состоит из следующих операций: растворение ртути в азотной кислоте, получение сьрой гремучей ртути, фильтрование, промывка. * Растворение ртути — производственное название операции по- лучения нитрата рту и. Эта операция производите б длинногор- лых стеклянных колбах «журавлях». В журавль наливают тонким слоем ртуть, затем азотную числоту, немного соляной кислоты и насыпают небольшое количество медных стружек. Фш. 46. Вытяжной шкаф с «журав- лям н>. /—’IlM'i». 2—>ЖУ?>:ВЛ-.>; -т—подсгреп. Фяг. 47. Редкциэт- аал колба. Несло загрузки журавли устанавливаются в специальные вы- тяжные шкафы (фиг. 46), где в течение 2—3 час. протекает реак- ция при температуре 30- 35" Реакция може * быть выражена сле- дующим уравнением: 3IIg l-8HNOa--3IIg(NO3)2-2NO-4IhO. Получение сырой гремучей ртути производится в толе ос генных круглодонных стеклянных колбах емкостью 70—8С л (фиг, 17). В реакционные колбы заливается подогретый до 50° с ирт и вливается содержимое журавля. Реакция б колбе протекает бурно с выделением тепла, в силу чего тск-ер?.тура массы в колбе до- стигает в конце процесса 85" Процесс длятся до 2 час. Гремучая’ ртуть выпадает з виде тяжелого ссадка. Снижение температуры в колбе означает окончание реакции. Взаимодействие раствора ртути з азотьой кчелэте со спир ом очень сложно и про- текает с рядом цевочных реакций. В общем виде без учета побоч- ных реакций это взаимодействие может быть выражено следующий уравнением: Hf?(NO3)2+2C2H.sOIl4-4HNO?,-»-ITg(ONC)1H- 2СО2+8Н5О+ - 2NO24-2NO. Полученная сырам гремучая ртуть о-деляется от маточника фпль-роБаннем, для чего содержимое реакционной колбы выли- 8 .’1. А. Гулгихс • .ч др.
1'4 Глаьс И. CtJoiicrea, примичыге и ьзрьмчатх.с веше^та кается на вакуум-фильтр, ко.пбы опрокидываются в а остатки гремучей ртути танчиком холодной воды. Операция выливания опасна, поэтому приемники слинопрсводов (фиг. 48)\ в реакционной колбе смываются фон- На ва- куум-фллыре же осущсстзляелся предварительная ироыь.2ка гремучей ртути водой. Фиг. 48. Прлг.лозоблспгу дг.£ елиес гремучей р у д. <’кг. -.9. При> >1»-нсй аппарат. I— ctf-hj.i ия BCprn i:.i; 2—гремуч я рту х; .V •-1э:4лоё дни; Т-прими <иня «ла; 5—слим m трубя.-. Дл». окончательной промызки i ремучсн ртути от остатков ма- точника, включающею различные примеси и кислоты, вред.ю влияющие на стойкость «ремучей ртути и на металлические дс-та- Фкг. 50. Cxc.va в<ц<уух1-еущнльпсго пч;афа. ли изделий, гремучая ртуть с вакуум-фильтра “гсюеноеится в про- мывные аппараты (фиг. 49), где. промывается и течение 'Ю—ОС мин тс-кэм воды, проходящим через слой гремучей ртути снизу _сд не- большим напором. Промытая гремучая ртуть собирается в Сгекз.янные банки в ко. .пчссп;е 5 6 к-:, заливается водой г отправляется на .хранение к погребки.
$ /б. 53pwt>«37w«' лписстоа 115 В случае направления гремучей ртути для приютов.» еиия со- ставов и снаряжения лнпсю-тей из гремучей ртути удаляю: влагу сначала отсосом на цакуум-грнльтрлх, а затем сушкой в иакуум- суиг<льных аппаратах, cooi решаемых ведой (онг. 50) при темпе- ратуре 50° и вакууме 50 .ч.ч. 3. Азид свинца Азид свинца Pbi'N:j2 является свинцовой солью азот нс гс-водо- роднои кислоты UN’s. Азотистэводорсдная кислота — бесцветная, летучая и ядовитая жидкость, npe;iciai..’i. гощйк высокочувствительное и достаточно мощное взрывчатое вещее во. Как взрывчатое вещество азотисто- водороднаг кислота нс применяется вследствие крайней опасности и неудобства в обращении. Известен ряд солей азотисплюдородной кислоты, являющихся твердыми взрывчатыми веществами, но, кро- ме азида свинка, эии нс i рименяются вследствие высокой чувстви. тельностн, малой ш.нди1.рутощсй способности или бель юй стсн- мос!и (например, азид серебра). Свойства а з г-: д а с вини я Аз*.д свинца являет ся мелко- кристаллически?.! всшестнем белого цвета с удельным весом 4,7. Вследствие иеудсбсгза обращения с мелкокристаллическим ве- ществом на заводах азид свинца готовится в виде- мелких гранул. Практически азид синица пегигроскопичен и не растворяется в иоде. В отличие от гремуче'* ртути он не. теряет сноссбпзс и де- тоц-ровыь и во влажном (.-•.сиянии. Азид синица разла-гсется при длительном кипячении в воде, кислотах / щелочах. Под действием углек’•слоге газа, особенно в ирису стяни влат:, азид с_чшца по- степенно переходит* в углекислые соли, зсдедслже чего снижается его чувствительность. С ымкелем к алюмин тем азнд свинца не взаимодействует, но взаимодействует с г/е цяс, образуя очень чукегшгельнын основной азид. меди. Л мд свинца обычно запрет созываю г в алюминиевые оболочки. Химическая сгэ»’кос1ь азида свиица вполне достаточна для прак- тического применения. Длительное нагревание при темпе ла гурах до 100° азид св чща выдержтвас i без изменения свойств. Солнсц.ый свет н-зывас потемнение азида свинца. Но обра- зовавшийся на поверхr-<cj и тонкий слей потемпевшего азида свин- ца предохраняет от распространения процесса к 'лубь массы. Температур;! вспышке азида свинца около 5UP; <.•„ воспла- меняется от луче: огня несколько труднее «ремучей рту г/. Чузстзиг.мь loci.-» г.зпда свинца д механически^ воздействиям в два-три раза ниже, чем у гремучей р ун. -Ivbci йителы-ссть к удару на кспрс ври грузе 975 г характеризуется следующими ве- личинами: иерхннй предел чувствительное гм —239 .йог, нижний- 70 д*,ч. Чуьетнитвпьность к наколу недостаточна для применения одного азида свинца и напольных капсюлях-де онаторах. Чувстви-
Ii6 Глаза П СишГпса, примемте it получение ззрыячагых есщестл тельпость к трению также значительно ниже, чем у гремучей рту- тя. но при введении твердых примесей чувствительность азида свинпа резко возрастает. В or личае от гремучей ртути, давление запрессовки и низкие температуры на чувствительность азида свин- ца но влияют. Азид синица имеет очень короткий период нарастания скорости взрывчатого превращения, поэтому он детонирует в самых неболь- ших количествах от всех видок простого начального импульса. Скорость детонации азида свинца 48СС м/сек. Инициирующая способность азида свинца при применении его в малых количествах в 5 -10 раз выше, чем у гремучей ртути Так, например, предельные инициирующие заряды азида свинца для я ропща -0,09 с, для тетрила 0,025 ?. Введение флегматизатэра при гра пулировянин (парафина до 5п.'о) мало снижает инициирующую способность азида свинца. П р и м е н е п и с азида свин л а. Сравнительно малая чув- ствительность азида свинца н большая инициирующая способность позволили широко применять ел? в комбинированных артиллерий- ски?: лучевых и накальных капсюлях-детонаторах, а также и в под- рывных. Однако недостаточная восприимчивость азида свинца к лучу огня и к наколу потребовала применения в лучевых капсю- лях-детонаторах небольшого заряда сти фиата с .шина поверх слоя азида свилца, а в накальных—слоя напольного состава. В капсюлях-воспламенителях азид свинца не применяется, так как он дегеннрусг даже в .малых количествах. Г! о л у ч е:: нс аз л ла свин ц а. Исходными продуктами для нодгчення азида евннпа являются азид натрия NaN$ и ни ра. свин- ца Pb(NO3)2. Азид натрия приготовляется ио с-.едующей схеме: 1) взаимо- действием аммиака с расплавленным металлическим натрием по- лучают амил. натрия; 2) взгпмодейстзисм рагилавлсннсгс и нагре- того до 350 амида на:рня с заьпс-ю азота полу-киот азид натрия. Закись азота полу чае :ся разложе lcm аммоний, ой селитры путем нагревания се при 25С'~. Процесс получения азида свинца состоит из следующих опера- ций: I) приготовление растворов азида натрия и нитрата езннпа: 2} получение азида свинца; 3) фильтрование и промывка; 1) флег- матизаци.я и гранулирование: 5) сушка к 6) сортировка. Приготовление растворов заключается в растворении нитрата свинца г: азида тгатрим в воде г» количествах, необходимых для получения 8‘:7с-г-с1 о раствора ин грата свинпа и lC’Ve-ною расторг, азида натрия. Технический азид натрия обычно содержат в каче- стве примеси соду ХйаСОа, для оскобо;кд?.ния от которой к раггю- ру прибавляют дитрат кальция Са(КОа)г. Если раствор азида натри» нг/еет щелочную реакцию, о его нейтрализуют азотной ки слогоГ. После приготовлен ня растворы рильтрую? для отделения механичоских примесей.
£ 16. n.’ipbtsvarbte ^Мг-ави 117 Получение азида свинца заключается в том, что приготовлен- ные растворы сливают из мерников в фаянсовый бачок с мешал- кой, называемый осади гелем. В осадитель загружают снача- ла раствор нитрата свинка с некоторым избытком против ^об- ходимого по реакции, а затем постепенно ври перемешивании приливают раствор азида натрия при темпера гуре 18 22'. Реак- ция в осадителе выражается уравнением 2NaN, -г РЬ (NO3)5 - РЬ (Кя) 2 2N aNOs. По окончании реакции содержимое осадителя по резиновому шлангу подастся на вакуум-фильтр (фиг. 51). На вакуум-фильтре азид свинце; отфильтровывается, промы- вается водой, затем (для ускорения "осцесса удаления воды и для подготовки к следую- --- щей операции) спиртом и бензином. р Фиг. 52. Стпск для грг- иулир ОВЕЕИЛ. Фиг. 51. Вакуум фильтр СЛЯ Й2ЕДЗ 03ИПЦ.Л Фп Г>3. Обегая схема гранулнро- вания. Полученный таким образом азид свинца вследствие мелкокри- сталлического строения неудобен в обращении при снаряжение капсюлей, поэтому производят его гранулирование. Для экг<> азид свнц_а обрабатывают на вакуум-фильтре э’.'о-ным раствором -ара- бика в бе ЗН1.С с расчетом щ- введение 3—5% парафина по отлс- шению е а.шлу свинца. Зятем азцд свинца ереносят на шелковое сито (I.) отверстий на линейный сантиметр) (оиг. 32 и 5’3) и рс- тнрают резиновыми пластинами, игсажснныкн на деревянные ру- коятки. Полученные грянули просушивают к эакуу.м-сушильных шкафах при температуре 50' н вакууме 60—100 м.ч рт. ст. При гранулировании прэнсхеднг флегмттизаиия азида свинна. Перед употреблением аз?.д свинца гортнрутсг. т. е. просепкаюг через сию с 8 и 25 отверстиям/ на линейный cam им? гр для от- деления пыли л крупных комков («шишки»). Отобранное зерно применяю;- по назначению, а пыль и «шишку» смачивают бензи- ном и пуска ют на переработку.
IIS Глайа II. CtfQilcrti'i, црние.чзп'ле v. гюличгяш: ещ(.сп; Производство азида ссг-пта опс.спэ, поэтому его получают нс- болыпкми порциями, причем каждый аппарат находится в отдель- ной -бетонированной кабине тли за стальным щитом. 4. Стифнат свинца Сгифна свинца, или трпнигрорсзсрцинат свинца CeH{NO2)3OaPb- НЙО, сокращенно TH PC, является се и любой солью ст?, фи-любой киси- ты пли триниюорезориина СйП(\*О2)»(ОН).г. Стифнат счинна впервые случен в 1914 г, В 1927 г. проф. А А. Солонина в Артиллерийской академии дуально исслсдсвг. сноГства THPG и разработал г<е;од получения его. В настоян;-?? время ТИРС применяется ио всех азидных кепсюлях-детонатор?-’.'. С г. о й с т н л с г и ф дата с в и к ц а. Стифий f свинца пред- ставляет собой твердев мелкокристаллическое ветдестзо темножо.- :огэ кзетя с удельным босом около 3.8. На практике-стифнат crf • Пй. подобно азиду сшита. применяется гранулированным. Стифнат сшита мехе глгроск-.тпчин и практически нс “астг.с- р| ч и воде и органических растсордтслях. Стифлат свит-да разлагается ?<нслстами: с металлами он не pear -руст. Съ-.фдаг свинка химически стоек. При нагревании выше 1G0 он гсряст кристаллизационную «оду без разложения. Заметно: разложение нас/упаст при на девании до 2С0‘. Температура вспыш- ки около 277/. Ий солнечном свету c.ir-ф ат свтда темнеет и разлагается. Чувствительность стифнагз сдиипа к удоу в шесть раз мень- ше, чем у -ремутей ртуш, и в г.га раза меньше-, тем у азлда свин- да; в отношении чтвс’вителы.тсти к реншо стифнат свинце зани- мает среднее место между гремучей р'у.ыо в азидом свинца. О значительно чувствительнее азида евнпиа к тстовэму импульсу ' 1нипиипу:о1иа> chococ-hocih сткфнлта свинка значите л ьно мен-:- шр: чем у гремучей ртути. Сгифпат свинпе- легко электризуется, что в связи с его высо- кой сувст2нтел:.но.-гыо к электрическим разрядам делае: особенно опасн..мп з-ергпи?: по пересыпке и сортировке его. ГТ р км едение ст и фиата Смита. Высокая чувству- тсльпсстБ к тепловым ноздгйс.г'ням го малой чувсгвиселыгостн •< удару и сотрясению делает стк«|.-лаг свинка удобным для приме- нения в артиллерийских капстслях-дстона-ерах, испытывающих большие напряжения в момент выстрела. Однако малая инип,ттй- рующая способность Ее позволяет иримет.чть его как самостоятель- ное 11кт.д?:ирую:цег взрывчатое ведсство. Основное применение стифна! С’иица нашел в комбинирован•• пых азидных кгпсюлях-детонаторяк вследствие малой чувстви- тельности азида свинца к лучу сгня н еанолу.
In. Мчицгмрующке влрьыцыыс есщеааи 119 В лучен-х капсюлях-де: окат ярах стифнат свинца помещается над азидом свинца слоем, непосредственно воспринимающим луч огня (см, фиг. 74). В некоторых иностранных капсюлях-детонато- рах стифнат свинца смешивают с азидом свинца. В наколкных капсюлях-де .-он?.торах стифнат свинца входи г к накальный состав, помещаемый слоем над азидом свинца (см. фиг. 75). Такой с:.»с -а и включает ПСР/с стифната свинца, 25% нитра- та барии, 2('-э/|) антимония и "/'/о • етрязена. Стифнат свинца находит гйкже применение имесс с тстэазе- иом в неержавляю Vx ударных составах для патронных капе о- леи- ЦК'ПЧЯМ-2НЯТСЛСЙ. Нсоржавляюшиг ( екоррадируюи.не) составы в меньшей стене-1 нн вызываю! коррозию канала ствола. Получение с i и ф ?: а т а свинца. Исходными продукта- ми для получения стифната свинца служат: стнфнипоная кислота (трннктрэрезор’.;ин). являющаяся бризантным взрывчатым веще- ством, несколько сходным по своим физико-химическим ц взрыв- чатым свойствам с “ихриновс-й кислотой; нитрат сви тца и бикар- бонат натрия. Процесс получения етифната сшниа сходен е процессом полу- чения азида скипца в ведется в совершенно аналогичной аппа- ра гуре. Операции в- и олняются в следую-цем порядке: 1) Еригстовлеине водных par поров сттфпата натрия и интри- га свинца. Водные расиию т-фпатв натрия получается вз а и [содействием 1ямугепио?1 в воде г.гифкиновои кислогы с присыпаемым к ней • еболъгг"?.!и нэрцди.ми бикарбонатом натрия. Протекающая реакция выражается следующим ург.знс.1ием. CeH(K02).1(0TT)£+2NaHCO3->CJ-T(NO2)-,(ONa)g+2CO2+2H2O. Стифнат натрия несколько лучше, чем стифнинсвая кислота, растворим в воде, нэзклгу исследующая реакция получения сто- на! й ежнпа идет легче. Р-югкср “случается окрашенпым в гемно- оранжезыи цвет концентрацией сколе- 37о. PaciBo.T нитрата свин'иа получается путем, растворения нн.рата свинца и воде до копнет рант: 7—1(Р/о. Приготовленные растворы фильтруются и иода'О.ся в мерники. 2) Пслуген’/е стнфиага сн/яця. Стяфгаг свинца получается в осадителе путем приливания к нагретому дс '<)' раствору стифнйта натрин также нагретого рас- твора ниграга свинца. ВзануодсйствЕс стифлата на-рия и нитрата евкчца идет ио следующему уравнению: CeH(N02)a(ONa)--Pb(NOs)i I II2O^(^[T(NO2)aO2Pb . Н3О+ 1 2NaNO3.
120 Глана И. Сеойсгеа, применение а получение езрыенагых веществ Стифцат свинца выпадает в осадок. В дальнейшем выполняются операции, совершенно идентичн:-. е с операциями, производимыми с азидом свинца, а именно: филь- трование. промывка водой, спиртом и бензином, флегкатизания раствором воска в бензоле, гранулирование, сушка и сортировка Флегматизация и гранулирование стифпата свинца так же. к ах и азида свинца, имеют целью улучшение сыпучести стяфнатд синдца для удобства в работе, при отмеривании по объему коли- честв, идущих на заряды, и для улучшения прессуемое™.’ 5. Тетразен Тетразен техническое название i уапилнитрззоаминогуанилтетоз- зена NH Nil II NH.-C-NU-NH- N=N-C- NH-NH-NO. (Эмпирическая формула С2Н#ОК1Э). Тетразен впервые получен в 1910 г., но практически стал при- менят вся в 20-х годах. С в о й с т в а т ст р а з ел а. Тетразен представляет собой твердое мелкокристаллическое порошкообразное вешзепч) слегка желтоватого цвета с удельным весом 2,64. Гравиметрическая плотность его около 0,45 г/см". Тетразен практически мегнгроскопичек и не растворим в воде и и обычных органических растворителях (спирте, эфире, ацетоне и др.’». Он обладает щелочными свойствами и со слабыми кислотами дает соли, многие из которых также являются взрывчатыми веществами, имеющими более высокую инициирующую способность, чем тетразен. Недостатком этих солей является способность легко гидролизоваться. Крепкие кислот разлагают тетразен. С к?галла мн оц нс взаи- модействует. При обычной температуре тетразен стоек, „о при на- тре чанин выше 5ГГ разлагается емпсрагхрэ вспышки чегоазена около 140й, Чувствительность тетразена к удг.ру и наколу несколь- ко выше чу •ч-твпте.лы.ссти гремучей ртути, а чувствительность к трению значительно меньше. В зависимости от внешних условий и количества вещества взрывчатое прекращение тетразена может протекать б шдс горе, ния или детонации. Инициирующая способность тетразена значи- те тьяо ниже инициирующей способное:к гремучей ртути. II р и м с н ? п и с т е г р азе и а. Как самое отельное иниции- рующее взрывчатое вещество тетразен не. пои меняется вследствие слабой инициирующей способности. Основной областью г.римедения являются накачьные и неор- жввляющие ударные составы, б которые тсразен входит в каче- стве сенсибилизатора. Накольныс сое» аг-.:, применяются, как ука- зано выше, б комбинированных азидных ка.тсю л я,ч-детонаторах.
17. Бризакнте winwianw мщесгва 121 Получение тетразена. Исходными продуктами для получения тетразена служат: бикарбонат амшюгуапидинд СК<Нв« . flgCOj, нитрит натрия и азотная кислота. Процесс получения тетразена состоит но взаимодействии на- гретых водных растворов нитрата аминогузнидина и нитрита на- трия. Раствор нитрата зминогугнидина получается растворением бикарбоната аминогуанидина в азотной кислоте, что может быть выражено следующей реакцией: NH-Nllg NH-NHa C = NH-.laCO3-IINOs л C = NH HNOjj-COyF HaO. NHS NH2 Взаимодействие между растворами нитрата амнногуаниднна и интрига натрия протекает по следующему уравнению: Nil NH- 2С = М1 • HNOS + 2NaNOs - > С2Н$ОК1(> 4- 2NaNOn + ЗН-О. NH. В результате взаимодействия выделяется мало растворимый в воде тетразен, который отфильтровывается. промыва? ю водой и выеуггг/вается. § 17. БРИЗАНТНЫЕ ВЗРЫВЧАТЫЕ ВЕЩЕСТВА I. Обшан характеристика Бризантные взрывчдтыс вещества в военном доле в основном применяются для снаряжения 6'jenp: тасов аршялсрии, авиации и морского флота н качестве разрывных зарядов, а также, для при- готовления подрывных средств Некоторые бризантные, взрывчатые вещества применяются как исходные материалы для пршютовлеш.т порохов коллоидного типа. Основным видом взрывчатого превращения бризангпых взрыв- чатых веществ является детонация, ьеледспие чего взрыв бризант- ных вс’лсстз сопровождается дроблением твердых, прилегающих к зарядам сред; отсюда и происходит название «бризантные», т. е. дробящие. Бр?1за:-:тные взрывчатые вещества, в отличие от инициирующих, к обычно применяемых количествах и условиях от простого началь- ного импульса не дешннруют. Как правило, для возбуждения дотпнапип бризантных взрывчгтых веществ применяются 1шицнн- рующке зьры’.чат но вещества, л для малочувствительных—и детонаторы из npyi их более восприимчивых к детонации и более мощных эр/.за п ых взрывчатых веществ
122 И. Свойства. крим'жжис и колучзиие ырыьчатых оещ&лв Скорость деюнации болыг<чслва бризантных взрывчатых в-?. niecTB. а .акж:с i- -г ергстическнс характеристики их при расчет на единицу носа шше. чем у инициирующих. Чукствьтсльпость брнзан пых взрывчатых веществ к внешнит. воздеис!виям звячнгельнэ н’-же, чем у остальных групп взрывча- тых веществ, что позволяет ипюльзе-вать бризантные вещества д.ш снаряжения артиллерийских снарядов, разэь'ниэй заряд которых исх:гтычаст большие тапряжеция в мометт выстрела а ударе о преграду. Брпзйдтные взрывчатые вещества по количеству применен ня л : рсизводства юс составляют основную мессу взрывча тых веществ. Hoi рл-бдение их во чремя войны огромно, и для удовлетворения по- требности в б риза । пн:-, ч урывчатых веществах необходимо хоре тио наложенное производство. Вопрос гроизводе тз а бризантных взрывчатых нетдеств связан с обеспеченней их в достаточном количестве дешевым сырьем огс- чест ленного происхождения и организацией простого. производи- тельного и безопасного те учел этического процесса получения. Основным.-: бризантными взрывчатыми веществами» идущими на снаряжение боеприпасов, как наказал опыт второй мировой пойнт:. яч.чяются густил, си.'азы и смеси и." его основе и, главны:-' образом, ам.мотолы, т. с. смеси аммонийной селитры, с тротилом. Достаточно широкое применение нашли мощные взрывчатые веще- ства—тетрил, '1ЭН и гексоген как в *д:с'Оу виде, так /_ в смесях и сплавах для цриготовле дя -азу.:.злых зарядов и детонаторов: нитрэглг корни и пироксилин для up;.готов пе..ия порохов Сравни- тельно з леболыт.х кслиместдах находят применение пикриновая кислота, д.пнитробгпзел, триннтрохсилсл, Аппнтронафталп11 и иске герые Другие взрывчатые вещества. 2. Тротил Тротил CBI Ij'NOij-iCHi (тринчтуотслуол'1 является продуктом нитрования толуола. Иногда его называют юл и сокращенно ТНТ Известно шесть изомеров тринитротолуола, имеюших одну и ту же общую Формулу Cgl-ljNOjsCH-t. но oi..m.ающихся различным положением нгтро- эупп в бензольном ядре л имеющих вследс'вце этого различные физнко-х>:мнчсгкис свойства. Применяющийся па ракгикс тротил состоит в основной массе п= симметричного или а-н.'омсра триктротолуоли. структурная формула которого може! быть изображена так: СИ, o2n ' чко2 I . NOa
о? 17. ьржант.-ше ьяряьч'лкчз вещества 123 Тротил впервые олучен 1863 г., на как нзрынчатле вещество стал применяться в начале девятисотых годов. Являясь достаточно мощным взрывчатым веществом, сравнительно безопасным и удоб- ным в обращении, тротил быстро вытеснил пикриновую кислоту, примеи ишпуюся до этого, г стал основным бризантным ззрывчаты-л веществом, широко используемым для снаряжения артиллерийских снарядов, мин, тор ел, авиабомб ~ изготовления подрывных средств как в первой мировой, так и Ro- второй мировой доннах В России впервые начали применять тротил в 1906 г., в 1909 г. был построен первый завод, а к концу первом мировой войны уже было построено несколько за вс док. производивших тротил. Своист в а т р о т и л и. Тротил — кристаллическое зе дес вл желтоватого цвете Тех_дческ.1й тротил к-спускастся заводами в в/дс тонких чешуек, иногда в виде кусков. Удельный вес тротила 1.66.. ipa неметрически я плотность около 0,9 г/елг1. Тротил хороша прессу?. ся до плотности 1,6 а/е.ч*, литий имеет плотность 1.55 1,59 г/см3 Температура затвердевания чнензге а-тринитротолуола 80,85е, Технический тротил применяемый в юенпом долг, должен иметь температуру затвердевания не нихе 89,2е, в пленное время попу- скается тротил с более низкой темпера.урон затвердевания, но -.е ниже 79,(1 Тротил мало гигроскопичен и нрактплеск * нс растворим в хо- лодной воде Пэк температуре к и иен'я веды растворимость тро- тила достигает U,15Vo, что является достаточно большой величиной в производстве и служит причиной потерь тротила но время горх- чей щ:дн:>й промывки. Тротил хорош:.* расгнорхется в спирте, бен- золе, толуол?, ацетоне и тому г.идоб'ых растворителях. Особенно хорошо он растворяется в ацетоле. Кислоты серная и ахи ая ряств-эпяют тротил. Растворимость тротила в кисло.ах увеличиваис, с увеличением конневтрацнп и темпера!ур... кислот. Азотная кислота при длительном нагревании окисляет тротил. Тротил реагирует со щелочг.ми. образуя взрывчатые соединения, более чувствительные, чем сям тротил. Аммиак в оисутствии вла- и дсйстзус! на трогвл, образуя в нервы* период реакции очень чувстиителыше к механическим и тепловым воздействиям взрывча- тые вещества. С металлами .рутил не взаимодействует. Под действием солнечного света трстлл буреет, но образовав- шийся покерхчег.гныг слой продуктов превращения защищает с г распространения реакции в глубь нсществэ. Химическая стойкость тротила Быеокат.. Длительное нагревание при 1сяпературак до 130° мало лз.ме щет его взрывчатые свойства. Зэмепюе разложение происходит ли—j при темпеэатсрах выше I5*J\ Темпера ура вспышки тротила около ЗОС. Воспламенившийся на воздухе трогал горит спокойно сильно коптящим пламенем и
124 Глава i!. Соойстоа, применения :i получение взрьвчатых зещеем нс изрывается при горении в количестве нескольких го' килограм- мов. Е замкнутом же пространстве или в очень больших, коли- чествах горенке может перейти по взрыв. Чувствительность тротила к механическим воздействиям ши- кая. Чувствительность к удару на копре при грузе 10 ке и высш, падения ею 25 см выражайся 4 5% взрывов. Прострел дрочи ta пулей, кг.к правило, взрыва де вызывает. Восприимчивость к детонации прессованного и литого тротла различна. Прессованный тротил более коа р.<и.мчив к детанашш Так, для прессованного тротила предельный инициирующий заряд равен 0,38 г гремучей ртути или 0,15 а азида свшша, тогда хак литой тротил де взрывается от капыоля-дстона гора, имеющего заряд I г, и требуется применение мощного детонатора из других более чувствительных и мощных взрывчатых веществ - тетрила, тэна, гексогена или прессованною тротила. Скорость детонации тротила 7000 Mfcex, расширение свин- цовой бомбы 305 мл,. обжатие свинцовых столбиков (бризам • ноеть) — 13 .«.м. Применение тротила. Удачное сочетание ряда ценных для практики свойств (болыш-я стойкость, малая чувствительность к ниепиим воздействиям, отсутствие взаимодействия с металлами, нсглгроекопично?дь и нерастворимость в воде, невысокая темпера- тура плавления, достаточная мощность) сделало тротил сснсвн- м бризантным ззрывчатым веществом. Выпуск тротила лимитируется, однако, наличием толуола. Поэтому в всенное зремя, когда резко возрастает потребление взрывчатых веществ, тротила оказывается г гед оста точно и возникает необходимость к исполнении этого не- достатка другими нзрьшчятыми веществами, чаше всего более де- шевыми и имеющими широкую сырьевую базу, - аммонитами. Кроме того, в ряде случаев требу о.с.ч взрывчатые дещее ва боль- шей мощности, что заставляет этказьшаться о? применения тротила н изыскивать друг.те белее мощные взрывчатые вещества. П настоящее время тротил широко применяется для снаряже- ния снарядов артиллерии, мин. • ор .ед, авиабомб, ручных и проти- вотанковых гранат и различных подрывных средств. Для снаряжения боеприпасов тритил применяется как само- стоятельно, так >i в сплавах и смесях с другими взрывчатыми :е- тдествами. Наиболее широко з поенное вгемх применяются смеси аммонийной селитры с тротилом -аммотолы- с содержанием фоткла :»т 10 -к> 6D\v и аммонийной селитры СошвехтвсЕно от 90 до 4СР/л Получение тротила. Исходными продуктами для по- лучения трс“ила являются толуол, азотная и серная кислоты. Толуол СьН>СН3 представляет собой бесцветную, легко по- движную жидкость со специфическим запахом, кипящую ..ри 110,6* и имеющую удельный вес 0,866 (при 20°).
£ !7. Ядоденодм взрывчатые ШЦвстяа 125 Толуол получается из коксового газа в количестве С,Г:7о о коксуемого угля, а также из некоторых фракций пиролиза нефти в количестве до о%. Толуил содержится и в самой нефти (в от- дельных сортах до 2 -3Vo), но нефтяной толуол очень трудно от- делить </г бензина. Однако количество толуола. получаемого о. коксохимической и нефтяной промышленности, недостаточно для удовлетворения (требности г, военное время. В настоящее время бла одаря грудам наших ученых Н. Д. Зелинского, Б. Л. Молдав- ского, Н. И. Шункина и других разработаны новые высокопроиз- водительные способы получения толуола. Азотная кислота применяется различной концентрации в зави- симости от стадии обработки тслузла. На первых стадиях приме- няется слабая — обычно 50-Ус«-иая азотная кислота, а на белее поздних стадиях «меланж» концентрированная азотиая кислота, содержащая до 1(Л'о серной кислоты (с целью уменьшения корро- дирующего действия азотной кислоть. на металл аппаратуры). Азотная кислота оснозной компонент кислотной смеси. Она Я/.трует толуол. С.ернаг кислота применяется в виде купоросного масла 92 95иА)-ной концентрации на г.ервлх стадиях обработки толуола н з виде олеума с 2W» SOs - га последних стадиях. Назначение серкой кислоты в кислотной смеси сложное; она укрешяеч кислотную смесь хак водэевязываютцсе средство и уве- личивает нитрующее действие азотной кислоты, уменьшая ос оки- слительное дейс гвие. Процесс получения тротила состоит из следующих операций: 1) подготовка кислот; 2) нитрование толуола; 3) очистка тротила. Подготовка №аЫО7. Для нитрования толуола готовятся кислот- ные смеси из азот ной и серной кислот в смесителях, имеющих мешалки и охлаждающие змеевики. Состав кислотных смесей раз- личный: менее кэнцеи-рированные для первых стадий нитрования более концентрированные для последующих. Нитрование толуола. Нитрование толуола может нтти но реакции СеГ1х(:Н^ЗНх\]О^СсП2(КО?)зСНл+ЗН.О. Однако на практике реакцию нитрования разСиваюг на не- сколько стадий или фаз, е которых в бензольное ядро олусла вводятся последовательно первая, вторая и третья цитрогрунпы. Чем больше нитрогрунн введя в яд;с-, тем труднее идет процесс н 'Чровагия; поэтому в конце нитрования в таких случаях требу- ются крепкие кислотные- смеси, высокая температура н больше: время реакции. Разбивка на несколько фаз выгод а экономически, гак как позволяет применять па первых фазах более слабые (белее центе к-.?) кислотные смеси и крепкие — только па последних фазах. Разбивка на фазы позволяет также hciioj кзовать отработанные кислотные смее т высших фаз на низших фазах с дополнительным
126 И СчоЛсте.а, прииемыи? и получение мрыечатых веществ Фяг. 54 Нэпагор. Л ?, т—шту:(нр.; от >j:..npc3 -i'— пнщич 'i:dk. .» <, зу. >,.п охлгж- дйг.к^Л со.-м; ё' псрег-1-1ый :пп'- Ч> ? S—те.-»м >м<-гэ: И k:vii to: i:—.'ir iiacTBi: усшгжй; Г.’ л:ох. □ведением только азщиэЁ кислоты. Крокс юге, нитрование по фа- зам кислотными смесями различных мшцеятрацид :.ри постепенном повышении -температуры в фазг.ч ведет к меньшем опаснсстп про- цесса’н получению более чистого продукта с хорошим выходом. Процесс нитрования •«> фазам может протекать псрнодичесхи, т. f. каждая фаза работает самостоятельно (аппараты загружаются •юмЕоне' .тами и по окончании реакции выгружаются) или непрерывно (т. с. все фазы связаны в одну обидчо пень, а реагирующие компоненты подаются 2 аппараты непрерывно и кенрерыв ю из аппаратов отводится готовый про- дукт) . Непрерывные процессы более про- пзводительль:, так как этсу. стзуюг пе- рерывы на загрузку < выгрузку arnia- ратоз, и менее опасны вследствие меньшего числа механических онера- иий с продуктом. Нитрование, толуола осуществляется и натра ю-рах различного устройства. Наиболее простые пролетавдяют собой цилиндрические сосуды с голу сфери- ческим днем (сиг. 54}, заключенные в рубашку и снабженные 2ну>ри змееви- ком (для охлаждения или нагревания) и мст-.лхой, переметшиаютцеи массу. Для контроля за реакцией интра-горы имеют тег'Момстры. Очистка ipoitua. Полученный по- сле „игрой;.;, ия продукт в расплавлен- ной виде отделяется от отработанных кислот сепарадт:?.й за счет рлзлсстг удг.'1ь'ых весов (удельный все расплав- ленного тротила 1,5, г. отрабо анной кислоты - 1,72). Вследствие нсп-лласго разделения при сепарации и частичной раствор и мести кислот в р этиле со- держание кислот в продукте знача- ще ж? КОЛЩ’йСТЗО кислот в тэстлло ис- гелыгэ выше, нормы. Бель допустт мс, так как кислот г=. будут взаимодействовать с оболочкой при снаряжении боеприпасов, кроме тсго, такой продукт будет очень неудобей в обращении. Иозпжу после отделения от кислот сепарацией тротил промывают горячей водой в промывных аш а- ратах. Промытый водой тро.нл, наз.д_-асмьш сырксм, состоит примерно гз 9.“% симметричного а-трин1ирэтолуола г о1/# примесей, из ксш-
S’ 17. Лркзаакые аецзгтса 127 рых окаю l°/i» изомеров тр|•ч.«тр«ж:луолэ и около 1% тенроин- тросг; в 111 г । ося длиитротолуолг.. Трогил сырей непригоден для снаряжения боеприпасов вслед- ствие юге, что изомеры и соавшийся непрошпровапным дини рою; усл образуют эвтектические ендыы с низкими темпе- ратурами плавления. При хранении низкоплавкие эвтектики выдв- ляютсе из тротила и вытекают з виде маслообразной жидкости (поэтому трог/, л с легког.лазкпмн эвтектическими сплавами назы- ваю? маслянист ык). Вытекание, маслообразно* жгу .кости из разрывных зарядов боеприпасов, особенно артиллерийских снаря- дов, ведет к повышению опасности б применение. Во-первых, вследствие вытекания жидком фазы внутри разрывного заряда образуются пустоты, снижающие прочность разрывного заряда и, следовательно, уменьшающие устойчивость к сотрясениям при выстреле; во-вторых. ьплекшещая жидкость заполняет обычно резьбу признлтней голэнхп >л । взрывателя и в момент выстрела может подвергнуться удару между двумя .металлическими поверх- ностями зннтовой нарезки. Кроме того, маслообразна г жидкость, будучи взрывчатым ве- ществом, мало восприимчивым к внешним воздействиям, попадая вс взрыватель или детонатор, может свести к отказам, Дл»: освобождения тротила от изомеров н динитротолуолл приме я ют сульфитную очистку н промывку гс-рячей водой. Сульфитная очистка основа л па том, сто *се изомеры трини- тротолуола, кроме я-изомера, реагируют со слабым водным раство- ром сульфита натрия (Na2SOJ, образуя растворимые в воде со- единения (сульфонаты), кои>р_.е б дальнейшем легко отмываются водой. Обработка сульфитам натрия выполняется в следующем по- рядке: сначала трогил кристаллизую/ под водой медпеллым охлаждением и после окончанья кристаллизации обрэба ывают раствором сульфита натриг Крчпалл! чееккй тротил, обработанный сульфитом натрия, вмес с с сульфитным рэп вс-ром полают ня фильтр-воронки, где сул-фнипын раст-юр вместе с сульфонатами отделяется от тротила; тротил промывают в большом количестве юр» чей воды, нагретой до 65—7Х для удаления дтг ггрстолуэла, который при указанной температуре расплавляется и уносится с поверхности кристаллов тротила струями воды. По окончании удаления динитрэтолуола трогил расплавляют паром и додают в чг.н подкисления, где к нему добавляют неболь- шое. количества соней кислоты, чтобы устранить в дальнейшем в зап ходе:" ст в? с трс-inra с истаошимсг сульфитом натри»., имею- щим ще;оч iy:<> реалп.ш-о. Примеси щелеч! к гротилу недопустимы вследствие образования чуке1вительиь;х Бзпы ччат ых веществ. Не- большая ж: кислот-т.сть в пределах 0,01—О.ОУ/о i.c сказывается на служебных качествах тротила
128 Глава И. Свойства, применение и получение взрывчатых веществ Далее тротил сушат, пропуская через лабиринты в ваннах при гомперйтуре 110—.15° и при перемешивании воздухом (фиг. 55.. а затем чешунруют, т. с. придают ему удобную для упаковки обращения форму в виде чешуек размером примерно 5Х5Х Х0,5 .к.ч. Для чешуирошшия тротил -подают в обогреваемую ванну, в ко- торую частично погружен вращающийся и охлаждающийся внутри барабан, тротил застывает на поверхности барабана тонкой плен- кой, которая снимается бронзовым ножом, вследствие чего обра- зуются чешуйки, которые поступают в приемник и направляются па упаковку. Полученный таким образом тротил известен под названием с у л ъ о и 1 л о г о. Могут быть применены и другие способы очистки тротила, на- пример, кристаллизация из спирта, но такой тротил дсрог и пред- назначается лишь для специальных целей. 3. Пикриновая кислота Пикриновая кислота (тринитрофснол) яшие-.см продуктом нитрования фенола. Пикриновую кислоту иногда назы- вают «мелинит». Название пикриновой она получила г.следав/.е горького зкуез от грсческсга слова «пикрос» — горький. ПлкрЕ.ювся кислота—старейгтее бризантное взрывчатое веще- ство-широко применялась для снэряже.шя боеприпасов с Z886 г. до начала девятисотых годов, когда она была заме сна тротилом. Интересно отмстить, что г-кринс.пюя кислота с 1783 г., т. о. со Времени се открытия, до .886 г., -i. о. более НК) лет, применялась как краситель для кожи, шерсти, шелка, И только изобретение капсюля-детонатора позволило обнаружить ее взрывчатые свойств?.
$ /7. Бризантные взрывчатые вещества 129 Свойства пи к р и и о в о и кис л о т ь:. 11икршю1>ая кислота представляет собой твердое кристаллическое вещество светложел- того цвета и горького вкуса. Удельный вес 1,81. гравиметрическая плотность около 1,0 ь’./слР; легко прессуется до плотности 1,63 г/с.ч*. Температура затвердевания чистой пикриновой кислоты 121.5\ технической — 119,5'*. Плотность отливки 1,58—1,60. Пикриновая кислота мало гигроскопична, но растворима i воде с окрашиванием раствора в желтый цвет. В 100 частях воды при 20° растворяются 1,2 части пикриновой кислоты, а при 100я-9.14 частей. Пикриновую кислоту хороню растворяют спирт и бензол. Большинство кислот не взаимодействуют с пикриновой кислотой и лишь растворяют ее. Растворимость пикриновой кислоты в неор- ганических кислотах, например в серной и соляной, зависит от концентрации и температуры кислот. С. повышением концентраций кислот от 0 до нескольких -рецептов растворимость пикриновой кислоты падает, а затем с. дальнейшим повышением концентрации возрастает. С повышением же температуры кислот растворимость пикриновой кисло гы увеличиваете) С металлами, за исключением олова, пикриновая кислота взаи- модействует, образуя соли -пикраты, являющиеся взрывчатыми веществами, в большинстве случаев белее чувствительными, чем сама пикриновая кислота. Особенно чувствительны пикраты железа и свинца. Пикриновая кислота—стойкое взрывчатое вещество, хорошо выдерживает* длительное нагревание п плави ся без разложения Температура вспышки пикриновой кислоты — около 300°. При воспламенении на воздухе, даже в больших количествах, в отсут- ствии пикратов пикриновая кислота гори спокойно коптящим ига ме тем. Чувствительность. пикриловой кислоты к удару выше чувстви- тельности тротила. Чувствительность к удару на копре по стандарт- ной пробе характеризуется 21 32% взрывов Литая пикриновая кислота более чувствительна к удару, чем прессованная. От прострела пулей пикриновая кислота взрывается. ЧуветвитсЛьЕость к детонации гикрнновой кислоты выше, чем у тротила. Для прессованной пикриновой кислоты предельный шициирующий заряд равен 0,30 г гремучей ртуги, а для ли- той — 3 а. По мощности пикриновая кислота превосходит тротил. Скорость детонации ос 7203 м/сек. Расширение свинцовой бомбы равно 335 мл. Бризантность по обжатию свинцовых столбиков равна 16 мм (при псдпрсссовке Грузом 1 кг па 2 мин.). П эия он сн н з п и кр и ново и к и с л о т ы. Болес высокая, чем у тротила, чувствительность пикриновой кислоты к механиче- ским воздействиям. образование пикратов при взаимодействии с U .4. А. Буш-пксв к лр.
130 Гяаха !i. Сзьйави, приляненш к получение еърьиыаплх аощ^ст металлами и растворимое гь и воде послужили причиной crpaHi - чснного применения се з военной технике за последние году.. В прошлом пнкринозая кислота применялась для снаряжения боеприпасов как б чистом виде, так и в смесях и сплавах с дру- гими взрывчатыми веществами. Большое распространение имела французская смесь,. состс-яш.а-> из HOVo пикриновой кислоту. и 29п/0 дин итрс н а фтал и н а. У нас во время Великой Отечественной войн? цикринова,- кислота применялась в противотанковых кинах и деревянной обо- лочке. В Японии сг при:мен яли г. качестве разрывных зарядов в артиллерийских снарядах при футлярном .методе снаряжения, j I'rpMai ;:и — в детонаторах авиабомб и артиллерийских снарядок. Пикриловая кислота также употребляется для получения ни крата аммония, применяемого в США для снаряжения бронебой- ных снарядов. Получен i е пикриновой к и д л о т _1. 11икркнсвая кислота может быть получена дзумг способами из фенола и из бензола через динитрохлсрбсизол. Первой способ проще, но исходное, сырье — ог-нол более дорого. Получение ьикриноесй киелопл из фенола. Исходными продук- там : для получения пикриновой кислоты из фенола являются фенол, олеум и азотная кислота. Фенол Cf.H-.0U представляет собой кристаллическое вещество со специфическим запахом, имеющее температуру затлердсванин 12'. Удельный вес 1,07. Фенол может быть получен из камеиноутслы-ой смолы i-лд синтетическим путем из бензол-: Фенол широко применяется под названием карболовой кислоты в качестве ангисешичсского и дезинфицирующего среде ва. а также для изготовления гласи- масс. Олеум применяется с содержанием 2(>Vc ссрног:.» ангидрида. Азотная кислота применяется в виде предварительной смеси, содержащей 8О°/о азотной кислоты, ДР/._ серной кислоты и 10-Ai воды. Процесс производства пикриновой кислоты из фенола гклад- вастся из следующих операций: :) получение днсульфофснола, 2) нитрование дцсульфофенола. 3) отделение от кислот, 4) про- мывка водой и 5) сушка. Получен.те дисульфофеиэла (или сульфирование фенола) про- изводится з аппаратах, сходных с простыми ниграюрами, путем приливания ри перемен и.вании к отмеренному количеству олеума расплавленного фенола. Температура реакции при (рнлнве поддер- жнвается от 80’ вначале до 100—НО1’ з копье. Реакция сульфирования выражается уравнением CvH-.OH- 2IL,SOI-C/!ib.(S03H)/JH-l 2НгО.
17. Бризантный примм. ceu^crea 131 Сульфирование фенола перед нитрованием производится дл> белее спокойного протекания реакции нитрования и для увеличе- ния выхода трншпрофенола. Полученный дясульфофенол подают з ннтратор, где его сна- чала для умепы ения |устоты в реакционной ванне разбавляют отработанной кислотой и нитруют кислотной смесью. Кислотную смесь приливают в три приема. Первую порцию — при температуре 40—вторую при 69—80° у третью, несколько большую, чем первая или вторая,—при 80—IGO’. Такой приллз примерно соответствует введению в бензольное ядре фенола по одной ннгрогруппе. Уравнение реакции нитрования в ебшем виде может быть пред- ставлено так: C6H8(S04H)a0H+3HNO,-*CeH2(N02)aOH+2H3!SOI-H^. Получившаяся а результате нитрования пикриновая кислота огдсляс’ся о отработанной кислоты центрифугированием, промы- вается в специальных чанах холодной водой, отделяется от воды вторичным центрифугированием v затея сушится током ••еплого воздуха во вращающихся барабанах Получении гшкрииооой кислоты uj бензола. Исходным пре дуэ- том для полутон_<я пикриновой кислоты в данном случае я шляется бензол СвНь, представляющий собой бесцветную, легко подвижную жидкость удельного веса 0,88, кипящую при 80,4=. Бензол, подобно толуолу, получается из коксового газа, а также при пиролизе нефти примерно н два раза больших количествах. Бензол применяется как рас. нэрлтедь и как исходное вещество для синтеза красителей, фенола, диметкланилина и других химических соединений. _1роцссс производства ликршювой кислоты из бензола склады- вается из следующих основных операций: I) .хлорирование бен- зола. 2) отделение монохлорбензола, 3) получение динитрэхлср бензола, 4) получение данитлофенолят а натрия, 5) получение д/. нитрофенола, 6) получение -грипп-рофелола, 7) отделение, не крановой кислоты от кислот, 8) римывка, 9) сушка. Хлорирование бензола проводи ся пропусканием тока хлора через слой бензола в аппаратах с железными стружками в каче- стве катализатора л с водяном охлаждением для отнятая тепла. При хлорировании получаются мело-, ли- и трихлерза.мешенные бензола и депрсреагировавший бензол. Реакция хлорирована бензола до мепохлорбензола идет так; Са11с Cl2->CeH5Gl-HCi Полученную смесь после нейтрализации образовавшейся соля- ной кислоты подперта от дистилляции и отделяют монохлорбензол. Для пслуче ия динитрохлорбепзола монохлербензел подвергают нитрлнанию кислотной ег/есью в нитраторах в о.’.иу или дне фазы 9:=
132 Г.-:ала II. Счойстьа, применение и садуче/ше елрыпчагых веществ Реакция получения динитрохлорбепзола в общем виде может быть представлена так: СЛН5С1 +2I1N0, CeHn (NO2) 2С1 - 2П..О. Динитрохлорбензол кристаллическое иещестзо желтого цвем с температурой плавления около 50\ широко применяется в произ- водстве красителей. Получение диннтрофенолята натрия производится путем омыле- ния дииитрохлорбензола слабым раствором едкого натра. Омыление идет по следующей реакции: С.1 Is (NOJ..C1+2NaOI I -* С.1 la (NO,>) 3ONa + NaCl -I 1I2O Динитрофелол получается нулем обработки диннтрофенолята натрия серной кислотой. Получение дииптрсфенола идет по уравнению: 2C«H,(NOt)t0Na+HsS04^2CcII3(N’O.).OH+Na2S01. Динигрофенсл промывается водой, отжимается от воды на центрифугах и подастся иа нитрование. Тринигрофепол получается нитрованием диннтрофенола кислот- ной смесью состава 30% азотной кислоты и 70% серной кислоты при температуре около 95°. В дальнейшем полученный продукт отделяется от отработанной кислоты, промывается и сушится. Готовая пикриновая кислота укупоривается з деревянные ящики, обложенные бумагой или картоном. 4. Тетрил Тетрил СВ1 I2(NO2)sNNO2CH3 (триннтрооевллметилнитрамнн) является продуктом нитрования димстнлаиилма Тетрил впервые получен r 1877 г., но как взрывчатое вещество для военных целей стал применяться в начале девятисотых годов, несколько позднее тротила. Свойства тетрила. Тетрил представляет собой кристал- лическое вещество свстложелтого цвета с удельным весом 1,78 и гравиметрической плотностью 0.9—1,0 гусч’; легко прессуется до плотности 1,60—1,65 г/сж*. Температура затвердевания химически чистого тетрила 128,5'*. технического 127,7е. При плавлении тетрил разлагается. Тетрил практически негигроскопичен и по растворим в воде Од плохо растворяется и спирте, хорошо растворяется в бензоле, дихлорэтане и особенно хорошо — в ацетоне. С металлами тетрил нс взаимодействует. При длительном взаимодействии тетрил реагирует с кислотами г. щелочами. Поэтому после нитрования его тщательно промываю? водой н очищают кристаллизацией из растворителей.
$ /7 Брлзачт.ьие ядеркод 183 Стойкость тетрила несколько ниже, чем у тротила и пикриновой кислоты, во практически достаточна. Гемпература вспышки около 19С*‘. На воздухе тетрил горит энергично. Чувствительность тетрила к удару выше, чем у пикриновой кислоты. Процент взрывов на копре по стандартной пробе 50- 60%. Восприимчивость к детонации зышс, чем у тротила. Предельный инициирующий заряд (при стандартных испытаниях) равен 0,29 гремучей ртути. При плотности 1,68 тетрил легко детонирует о? капсюля с 0,54 г гремучей ртути. По мощности тетрил превосходит пикриновую кислоту. Скорость детонации тетрила 7700 м/сек. Расширение свиннозсй бомбы 390 мл. Бризантность по обжатию свинцовых столбиков—19 жл. Применение тетрила. Области применения тетрила ограничены вследствие высокой чувствительности его к внешним воздействиям. Тетрил применяется, главным образом, для приготовления де- тонаторов к разрывным зарядам снарядов, авиабомб и других боеприпасов, а также дл$' вторичных зарядол комбинированных капсюлей-детонаторов, где удачно используются его высокая восприимчивость к детонации и достаточно большая мощность. В отдельных случаях тетрил применяется в качестве разрывного заряда в малокалиберных снарядах, иногда во флегматизировак- ном виде или же в сплавах (смесях) с тротилом и гексогеном. В прошлом тетрил применялся в смеси с гремучей ртутью t детонирующих шнурах. Получение тетрила. Исходными продуктами для полу- чения тетрила являются диистиланнлин, серная и азотная кислоты. Днметклаинлни C.jH>N(CH$)i представляет собой жидкость г ветложелтого цвета с сильный специфическим запахом, кипящую при 192 к имеющую удельный зсс около 0,96. Получается син’те тическим путем из бензола Азотная кислота применяется в виде меланже состава: 81 86”,'л азит.юн кислоты, 8—6% серной кислоты и 8% воды. Серная кислота применяется в виде купоросного магла . содер- жанием моногидрата 92—96%. Процесс пещучеяйя тетрила состоя • нз следующих операций: 1) получение диметклапилилсульфата, 2) его нитрование, 3) отмыв- ка тетрила от кислот, -1) кристаллизация тетрила и 5) сушка и просеивание тетрила (фиг. 56; Получение днметиланилинсульфата производится путем обра- ботки дпметилани.шна купоросным маслом при температуре 35—-IO1’ в аппаратах, сходных по устройству с простыми питраторами. Реакция идет по уравнению CdhN-CHj). I JI2SOt=C6H.-,N(CH;-.)2.H2SO4.
13- ! ..ееи И C-yjbciSa. примыеше ч гг. лучение взрав 'агг-.-.х иете< п> Операцию получения дЬметнланилинсульфата необходимо про- изводить в силу того, что вследствие повышенной активности бен •олвногэ ядра, обусловливаемой наличием группы М(СНз)г, реакция нитрования протекает очень бурно с образованием ряда побочных продуктов Димстиланнли![сульфат нитруется более спокойно с большим выходом тетрила. Получение тетрила осуществляется нитрованием диметила'?- линсульфата меланжем лрн температуре 50—55е. Операция нитрования диметиланилиi[сульфата более oxac ia, чем нитрование толуола, вследствие одновременно проч екающих Фиг. Схем* получения тетэилл /--суд-.футор: н.щ: н>;г Л прэмызяэй чме: *—ря-.п-с^пс*:.; •> — ми ci i. и ?1тчэ: v - cxTZti-.iK । 7 содш.ис д:<м171гл;| ими u'; х мерник дима.- йинлии. : м-тн:<х гйрибЛ (i r. rni: -сбсрнкк .. ...........in (сульфата: // MCpi i i: лим-:гкла:и:.7онсу.‘ьоаги; j'2—v^eh:-: «зотной лисллу ('-слаг жз). Щ п|и>-4 .jMjiLCC ванны, :i ч; ку>т порп:--хп; мерпЕ j-и. гпорнТсяя; Лил .~р. процессов нитрования и окисления, сслрэвождткицихся зна-штсл;:- ным выделением тепла. Поэтому применяются небол-.шие HFipa- торы. Реакция нитрования наиболее вероятно протекает по уравнению CeII..N(CHs)2 + 10HNO.;->CGI{r:N^3NCIbKO2 - 1-Р6\О2-СО.. !-8Н2О или СвН5М(СГТз)й I uHNO^CJhiNOsJsXCHA'O,. Р -2N()+CO5 I 61 {8О. Пэ окончания нитрона гая тетрил отделяют от кислот на филь- тре л слегка проыьтзаки «сдой, затем поступает в мастерскую промывки, где его тщательно отмывают о- кислот в чанах с ме- шалками, промывая несколько раз сначала холодней, а затем го- рячей водой. Промытый тетрил очжимают ст ноны на гаку ум-воронка х отправляют на очистку кристаллкзацне? из бензола или дихлор- этана. При кристаллизации из ацетона тетрил -рсдварителыю подвергают сушке.
£ !7 5риаак:яые юрмвчаиы и л. гад 135 Для кристаллизации тетрил сначала растворяется л бензиле или дихлорэтане при подогреве гяг. получения насыщенного раствора в аппаратах, называемых растворителями. В рас вэрителс обычно проводят еще дополнительную промывку горючей водой для возможно полного удаления •'с.татков кислот. Горячий раствор через фильтр передастся из раствори геля •« кристаллизатор, где ое постепенно охлаждается, и силу чего те рил выпадает в осадок. Содержимое кристаллизатора подается -та на куум-ы/poiiKv, где тетрил отделяется ог маточною раствора и про- мывается иодо? и спиртом. Очлщеиньй тетрил сушат в лотках на с.еллажах при темпера- туре 40—60е в по окончании сушки для отделения комков просей вают через сито и укупоривают. 5. Гексоген Гексоген 1,С11-Л*\*0г)} (ярнмстилепту/пнпрамин) —продукт ни- грс.вания уротропина. Он принадлежит к группе мощных бризант- ных взрывчатых веществ 1 сксогси впервые получен в 1898 в военном деле он стал применяться с 1929—1930 гг. и получил довольно широкое приме- нение во вторую мировую войну в боеприпасах как Советской Армии, так и иное. ранных армий. Сырьевая база для производства гексогена довольно велик;: и в будущем область применения гексогена значительно расти рится. Большую роль в •'зучени.-. свойств. применении и пс.тучешп гексогена сыграли ргбгты советских исследователей, выполненные в конце двадцатых и в начале тридцатых годов. Усовершенствова- ние производства гексогена продолжается и в настоящее время. С в о й с т и а г е к с о г с- в а. Гексоген представляет собой бе- лое кристаллическое вещество с удельным весом около 1,8. Техни- ческий гексоген мее- -.ид мелкокристаллического порошка и труд- но прессуется. Поэтому часто применяют гексоген с небольшим содержанием флегм а гиз а гор а, который снижает чувсгэигельност.ч гексогена к внешним воздействиям и улучшает прессуемое™. Флегматизмровачный гексоген для отличия окрашивается в красный цвет. Такой текео'гн легко прессуется до плотности 1,66 г/с.м3. Температура плавления чистого гексогена 2СЗЛ технического 201°. Плавится гскссгсн г разложением. Гексоген пегигроскипичен и практически не растворим ?. воде, плохо растворяется и спирте, хорошо — в ацетоне. С металл а’/и не взаимодейс. вует. Разбавленные щелочи и кислоты на гексоген не. действуют. Концентрированная серная кислота разлагает гексоген. Концентри- рованная азстчля кислота растворяет его без разложения. Стойкость гексогена высока.. Температуря ведь1 дхп 230s.
136 Глава H Слойст&я. примемu получение взрывчат ^гтеств Чувствительность к механическим воздействиям гексогена вы- ше, чем у тетрила. Чувствительность к удару на копре по стан- дартно! пробе выражается в 70—80®/« взрывов. Восприимчивость к детонации гексогена также выше, чем у те- трила. По мощности гексоген превосходит тетрил и является одним ; наиболее мощных современных взрывчатых веществ. Скорость детонации гексогена 8380 м{сек. Расширение свит ие- ной бомбы 490 мл. Бризантность по обжатию свинцовых столбикоз при заряде несом 25 г—15 мм. Применение гексоген а. Повышенная чувствительное! ь к механическим воздействиям и пока еше сравнительно большая стоимость несколько суживают круг применения гексогена. По хорошие физико-химические свойства и большая мощность застав ляют работать над изысканием способов применения гексогена для снаряжения боеприпасов и разработки более дешевых методов его получения. В чистом виде гексоген применяется в настоящее время лиша для снаряжения детонаторов и в качестве чторичных зарядов комбинированных капсюлей-детонаторов. Чате применяется флег- ма газированный гексоген, который идет на снаряжение малока- либерных снарядов в качестве разрывного заряда, а также на сна- ряжение детонаторов (вместо чистого). Гексоген также широко применяется в смесях со взрывчатыми и невзрывчатыми веществами для снаряжения боеприпасов в ка- честве разрывного заряда и для приготовления детонирующих шнуров. Получение гексогена. Гексоген получают различными методами, каждый из которых имеет свои преимущества и недо- статки. Некоторые являются простыми, но дорогими и сравнитель- но опасными, другие менее дорогами, но более сложными и тре- буют дополнительных видов сырья и т.н. Для примера приводится одни из наиболее простых способов, в котором исходными про- дуктами для получения гексогена являются: уротропин (гексаме- тилентетрамин) (С[Ь)сМ.1 и крепкая 94 —б^/о-пая азотная кислота. Уротропин впервые был синтезирован А. М. Бутлеровым i. 1859 г. Он налу чается путем взаимодействия аммиака NIT^c форм- альдегидом СН»О и представляет собой белое кристаллическое вещество очень гигроскопичное и лет ко растворимое в воде. Уротропин обладает основными свойствами и при взаимодей- ствии со слабыми кислотами дает соли. Азотная кислота слабая дает соли, средней концентрации — разлагает, а крепкая -нитрует уротропин. Наличие окислов азэ- ia в азотной кислоте облегчает процесс разложения уротропина, поэтому для нитрования уротропина применяется так называемая отбеленная азотная кислота, т. с. кислота, содержащая понижен- ное количество окислов азота.
$ 17. Ьризыаыле вуог.^чате «?е*г*ссг-<а 137 Серная кислота всех концентрации разлагает уротропин. Уротропин применяется н медицине как лекарство при почеч- ных заболеваниях и гриппе. Процесс получения гексогена состоит из следующих операции: I) нитрование уротропина. 2) осаждение гексогена. 3) промывка и 4) сушка гексогена. Схема процесса получения гексогена пока- зана на фиг. 57. Нитрование уротропина осуществляется к нитраторе одной азотной кислотой. Темпера гура реакции поддерживается около 20'. Азо гной кислоты берется большой избыток (примерно 10—12 ве- совых частей азотной кислоты на 1 часть уротропина) Фиг, 57. Схехо производства гексогена I—MinpsTop: эззбах-пмь; л—«куум-всроне-г. 4— зромквюй Ч£н; *—су- ШНЛКН; <--Mipil4K для ззэтчой хислотм. Реакция при нитровании может быть выражена уравнением C<H1.N4+4HN03=(CH2NNO.)s-3C1I20 -NH*NO3. Содержимое нитратора передается в разбавитель, куда пос \ лает большое количество воды для возможно полного выделения lexcorcEa, растворенного в избытке азотной кислоты (фиг. 57). Слабую азотную .кислоту со взвешенным в ней гексогеном на- правляют на вакуум-воронки, где гексоген отделяется от кислоты и промывается небольших! количеезвом воды, После отсасывания воды при помощи вакуума гексоген с вакуум-воронок подается на промывку водой. Гексоген промывается о~ кислот в чанах с мешалками несколь- ко раз холодной и горячей водой. После горячей промьшки б этих же чанах осуществляется флегматязация гексогена путем введения илегм агитатор а и кра- сителя. Промытый гексоген отжимается от воды на вакуум-воронках^ высушивается к укупоривается.
133 Г.;а<Г|7 П. С.ии-лг&а, пышнем? i; .79,:1,'че««,? fi-jitt.wiart-:# ьс’цгсм 6. Тэн Тэн C(CI J-jONCh'h (пен гаэрп 1 ри 11? грани рат) принадлежит групп-? эфиров азот..ей кисло ы, т. е. ниграгсв. Тэн, как и гексо- ген. является мошиым бричан-ным взрывчатым веществом. Тэн впервые получен в 1893 г., по. подобье- гексстену, приеден внимание в копие двадцатых i начале три.щагьх юдо.к довольно широко применялся но вторую мировую войну. Свойства тэна. Тэн представляет собой белое крисгал п - ’нское вещество с удельным весом I.?7; хорошо прессуется до irioTHGCTH 1,6 г/с.чЦ Чистый тэн плавится при 142э. технически* |ри МО0. Плак г- ея тэн с разложением. Тэн негигроскеппчеи и не расгнорг.м в коде. Ирак нчески ге растворяется к спирте, хорошо растворятся в ацетоне. С .метал- лами тэн нс взаимодействует. Кислоты и нгелочт при продолжите; -.ном воздействии разла- гают -Hu. Плохо очищенный от кислот тэн разлагается и может самовозгореться. Хорошо очищенный тэн дотаточно стоек. Темпера ура вспышки эд а 215°. В замкнутом объеме, даже в небольших количествах. от луча огня о., может детонировать. По чувствительное ги к механическим воздейстаям тэн отге- ситгя к числу наиболее чувствительных из приме :яем -. х бутан пых взрывчатых веществ. При стандяршых испытаниях ла к:»гре лас1 I00’/» взрывов. Восприимчивое ъ к детонации тэна несколько выше восприим- чивости гексогена. По мощности тэг ркчеряо равен гексогену. Скорость детонации тэна 81С»С м/с^к. расширение свиндэво;' бомбы 500 мл и бризантность но обжатию сшишоных сголбикоз пр а заряде б 25 г— 14 .илг. Применяется тэн главным образом флегмаиг.шрованньтй, реже— чистый в тех же изделиях, ш:> и гсксс-гек II о л у ч с н и с । э и В кр:мз юдст ве тэн получается несколь- кими способами. Наиболее простым из них являемся способ, в хо- юром исходными продуктами для получена, тэна являются nei та- эритрит и концентрированная азотная кислота. Пентаэритрит C(CHaOH)i—чстырехатомтгый. спирт, белое по- рошкообразное щшстслллческс-е вешеелго, плаинтся при 238—2-18:. Получается пентаэритрит конденсацией в водном рас воре фор- ч.гщдегида CII-jO с апслальдегидом СП$СПО в присутствии гид- рата окиси кальння C.aiOII)», От чистоты пеятгэритрига зависит выход тэна. Для получения тэна применяется концентрированная 93 - 98л/ц-ная азо-нзя кислота. Процесс получ-еяня тэна состоит из следующих операций: I) ни трование пентаэритрита, 2) огделеитге •>« кислот, ’>) промывка во- дой. 4'. хри?ых-ивицин н стабилизация и 5) сушка.
/7. Г>рчзоч-htic ззрыачаъл? 139 Пентаэритрит нитруется в нитрат орах путем присыпания пента эритрита к азотной кислоте при температуре 20—.30’’. Реакция нитрования '.тоже! быть записана так: C(CH2CH)1+4HX0.1-^C{CHxONO.).i 41I2O. Ио окончании в.строзания содержимое нитратора полается на вакуум-фильтр, где тэн отдел»е:см :»т кислоты н прочитается во- дой (и ре д вар итев ьп о). С та куум-фильтра тэн подается на водную промывку, где несколько раз промывается в чанах с мешалками чистой воден, а затем однопроцентным раствором сэдш. По окончании промывки гэн отжимается от вэду. на вакуум-оилы пах и подастся на кри- сталлизацию. Кристаллизация тэна осутесгвхяе’т ся примерно в таком же по- рядке, как и тегрилл. Тэн растворяется в а*;е сне л .к раствору добавляете^ неболь- шое количество углекислого аммония (NH^oCO?. для нейтрализм лии неотбытой кислоты. Затем через фильтр раствор передавicr к кристаллизатор, где. и происходит кристаллизация гэна вслед- ствие. схлажде-ня раствора. Выкристаллизовавшийся тэн оте- ляется на вакуум-фильтрах от .чаточисго раствора, промывается р ист koi’) и гол ем и подается на сушку. Чаше перед сушкой тэн <|uei матнзнрусгсх введением в него парафина. Для отличия флегматизироваииын тэн окр?. итвают в розовый цвет. 7. Ди; пиробензол Дели.) робсязол ChHi(NOs)$ шляется тпропрензводпым бензо ла и принадлежит к числу сравнительно маломощных бризантных взрывчатых веществ Эр известен давно, но применение r военном деле получил в войну 1914—1918 гг., глазным образом, в Герма- нии вследствие недостатка в “ротиле. С в о й с т в а д и нитро б е и з о л а. Динитробензол представ- ляет собой тъсрдсс криг.та.ъг.дческос вещество желтоватого цвета с удсль th,ч весом .37. LL-.отнссть стллвкх может достигать 1,5 г/ск8. Технически и лролук! состоит из метаизомера динитробен зола с ' сбольшим содержанием орто- и параизомеров. Наличие нзомерог. в продукте обуглев ле васт его маслянистость. Температура плаиленля ч кгго'о метаизомера динитр*эбецзо.ча 9Г, технического продува — 87е. Динитробензол летуч, осэбенго с золы: - м । парами. Пары ди нитробензола си.ть.чс ядовиты.
140 Г дача И. Свойстеа, применение и получение б^рынчаих эещест-ъ Динитробеизол негигроскопичен и не растворим в воде; он хо- рошо растворяется в большинстве органических растворителей. Химически динитробензол — вещество нейтральное, с мет титлами нс реагирует и обладает хорошей стойкостью. Температура вспыш- ки ди нитробензол а около 300я. Чувствительность его к механическим воздействиям, а также к детонации примерно в два раза ниже, чем у тротила. Спрессо- ванный до плотнеет 1,44 а/&н3 от капсюля с 3 г гремучей ртути он не детонирует. Литой динит роб еп зол требует еще более мош- ною детонаторе Мощность ди нитробензола на 10 ниже, чем тротила. Скорость детонации ею 6100 .и.'сек, расширение евншюзой бом- бы 250 мл. Применение дкнктробсизола. Малая мощность ядовитость динитробензола препятствуют широкому его примене- нию, но недефинитность сырья v невысокая стоимость, при недо- статке тротила, делают заманчивым егс производство и снаряже- ние им боеприпасов. Некоторое применение имел динитробензол в Германии в первую и вторую игровые войны вследствие недо- оценки производства аммснннно-сёлчтренпых взрывчатых вещее: в и отсутствия разработанных способов снаряжения ими боепри- пасов. Динитробензол применялся в чистом зиле для снаряжения боеприпасов в качестве разрывного заряда (при наличии мощного детонатора), а чаще в сплавах и смесях. Из сплавов для сна- ряжения снарядов имели значение сплавь: ди нитробензола с пи- криновой кислотой (иногда и с добавлением до 3% вазелина для флегкатизации) и для снаряжения мин -смесь диннтрсбензола. перхлората калия н дикатронафталина. Применялся также дь- нитробс-нзол для снаряжения авиабомб заливкой кусковым мето- дом, прессованными ташками (кусками) из смеси сложного сс- сгава. Получение д и н к г р о б с н з о л а. Исходными продуктами для получения динитрсбешюла являются: 1) бензол (см. стр. 131) и 2) смесь азотной л серной кисло:. Дилитрсбензол получается нитрованием бензола в одну и две фазы, с последующей очисткой сырого продукта от изомеров су.ть фнчом натрия. Болес рациональный способ получения двухфазный. В первую фазу получают мононитрсбензол нитрованием бен- зола кислотной смесью. Полученный мспэцитробензол отделяют ст отработанной кислоты в сепараторах и подвергают нитрованию бо- лее крепкой смесью. По окончании нитрования динитробензол от- деляют от кислот, промывают водой, затем раствором сульфит натрия и снова водой. Промытый динитробегзол высушивают при 60е.
£ 17. Бризантные урывчатые нещсст -ii 14! 8. Ксилил Ксилил CeH(NO->)a(CH$)- (тринитрокенлол) является нктропро- И модным ароматического углеводорода ксилол?. (LbHi(CHs)2. Ксилил был получен □ 1869 г., ио практическое применение на- шел только со времени гервей мировой войны в основном во Франции и России ввиду недостатка в тротиле. С в о и с тв а к с и л к л а. Ксилил представляет собой ". вер дос кристаллическое вешествс желтоватого цвета с удельным весом 1.65. Гравиметрическая платность его около 0,6 г/см9. Температура плавления химически чистого тринитроксилола 182=. технического 173—176', так как он содержит продукты ни- трования примесей ксилола. Ксилил мело гигроскопичен и не расi верим з воде. Плохо рас- гворяекя в спирте, лучше в бензоле и ацетоне. Ксилил — вещество химически нейтральное, не взаимодействус! с металлами и обладает хорошей стойкостью. Тем пер а гур а вспыш- ки кс/.лила около 330й. Чувствительность к ь'.ехапяческим воздействиям ксилила выше, чем у тротила, и примерно равна чувствительности пикрпноной кислоты. Восприимчивость ксилила ч детонации резко изменяется в за- висимости от степени измельчения, т. с. от зеличииы частичек. На- -р/мер. при мелкозернистом строении восприимчивость к детона- ции близка к ««хпрмимчмзости пикриновой кислоты, а при крупно- зернистом меньше, чем у тротила. Величина предельного иници/руютцего заряда азида свинца со- ответственно изменяется от 0,69 до 0,32 г. По взрывчатым свойствам ксилил несколько уступает тротилу Скорость детонации его 6600 ш'егк, расширение свинцовой бомбы 270 мл и обжатие свинцовых столбиков 10 лсч. Применение ксилила. Ксилил применяется в виде с лавок с тротилом. Такие сплавы по взрывчатым свойствам су- щественно не отличаются ст -ро-ила, но обладают в отлитом виде значительно лучшей восприимчивостью к детонации вследствие исключительно мелкой кристаллической структуры. Из сплавов тро- т-лэ с ксилилом выделяется эвтектический C-лав (содержащий около Г/'/с ксилила i имеющий температуру затвердевания около 74"). исследованный Я- И. Лейтманом. Ио чувствительности к уда ру и прострелу пулен эн нс отличается о тротила, ио для дето- нации его в литом зиде достаточно капсюля-детонатора № 8. тогда как для тротила в разных условиях требуется детонатор в 8 г -отряда. Кроме сплавов, ксилит, может применяться в смеси с аммоний- ной селитрой для снаряжения боеприпасов. Смеси ксилила с аммо- нийной селитрой пазу лаются аммоксилами.
112 Гла»а Н. Сеойстба, приминание и получение нзрымлтых вещып) В первую мировую войну до предложению Л. A. Солонины кси- лил применялся в смеси с аммс-нийнои селитрой к сипом ин и ем (аммонал) для снаряжения ручных гранат. Получение к с и л к л а. Исходными продукт ами для г.ол\ - чсния ксилила являются ксилол, азотная и серная кислоты. Технический ксилол представляет собой бесцвешую прозрачную жидкость удельного веса 0,86?, кипящую в пределах 136—141° .< состоящую из трех изомеров ксилола (op-о, мета и пара) и лн.1- беизела. Наличие изомеров и особенно этилбензола обусловливает большую маслянистость технического трин итроксилола. Кейлсл получается, как и толуол, при коксовании каменного угля и пиролизе нефти, нс в количествах, раз к пять меньших. Ксилил получаеюя нитрованием тсхннчгсхого ксилола смесью азотной и горной кислот в две фазы в аппаратах. сходных с. ю :.-i- рагами для получения тротила. В первую фазу случают дикитрсксилол, л во вторую три- нит роксилс л (хсклил). Полученный ксилил для удаления маслянистых и друпх при мессй посла отделения гн кислот промывают холодней водой» за- тем горячей водой с паром, иногда до олпительнс обрабатываю i растворителями. Выход продукта го -.якой схеме очень евелпк: около гО-'/и с-i теоретического. 9. Дипитронафталин Д шигроиафталнн СхДМКОг)»» является питрслрэиззодныт. нафталана и принадлежит к числу взрывчатых <е’цеств со слабо выраженным? взрывчатыми св.о.чслвами. С 1 :.• й с т в £ д и и и 1 рсн а ф г а л к и а. Технический дичцтро । афта.ч tn представляет собой смесь нескольких продуктов. Боль- шую част- ее составляет изомер динитрснафгалнна, в котором натрогруппы находятся в положении 1 и’ 8, и мсныдую часть 1 зо.мер с нитро руппамн з положении I и 5. Кроме того, в техни- ческом динитронафталннс обычно содержится небольшое кс-лнче- С!н<.: (от 5 до Ю!,/о) моиеннгрсп-афталина н продуктов окисления наф галина. В заводских условиях динитронафталин получают в виде мел- ких I ранул ог желтого до коричневого д=.е~а. > меющнх удельныч лес около 1.5. Температура плавления технического продукта около 15(Р. Динитронафгалдн мало гигоссчогичеч, В годе и спир-е он поч- ти не растворим, во растворяется в ацегоне. С металлами нс взаимодействует. К нагрезапию вполне стоек; х механическим воздействиям ..е чувств шелеп. Лннитрон.зфГалли — весьма слабое взрывчатое вещество: пргд.з- водямое им оаепгиреиие сви-щоиой бомбы не поевын.аст 80 мл.
>у IS. IIevdnopMfntn> взрсшчаше вещества ИЗ 11 у и мене н а е г г. н и т рои а ф г а л и н а. Вс leaciв?:е малой мощности дииигрэнафталин самостоятельного зцаче; им как взрыв чалое вещество нс имеет. Оц довольно широко применяется д сме- сях с аммонийной селитрой, известных ход названием динаф.'али- тов или оинафтитов. Наиболее часто применяющаяся смесь со держит 88% аммонийной селитры и 12% динитроцафталнна. Ука- занный. состав применялся б Великую Отечественную войну дл>. снаряжения снарядов и мни ст ал истого чугуна Б первую мировую войну динатронафталин широко заменял- ся для снаряжения боеприпасов в cn.fai-.ax под названием «фра i яузская смесь» (£0% пикриновой к; слоты в 20% динитронафта- лия?.). Полу ч е .. в е д у н и 1 р с н с. ф тали н а. Исходными продук- тами для нолч чепня динитроиэфталина являются нафталин и смесь азотной и серной кислот. Нафталан Gj>Hs получается пол коксовании каменною угля в количестве около 1% от ко-ссуемсго угля. Паф алии предо.являет собой белее кристаллическое вещество с температурив плаэлс- н.-я 80'; он сбладас силы:-:?! характерным шахом и сравнитель- но большей летучестью. В воде от- не растворим, но хорошо рас- воэястся ь горячем спирте, эфире и оеп.-одг. Димитрова фтзчин поручают нитрованием нафталина смесью азотной и серной кислот обычно з две фазы. Сначала получают мояонитро..аф| <л--н. а затем динитрошир талин. Но окончании нитрования динитрспаф галин отделяют от кисло: и промываю.' горячей водой до кисло:ное и меле? 0,1% и сушат. Высушенный продукт рссеичают и укупоривают обычно б де- ревянную тару §13 НЕОДНОРОДНЫ! ВЗРЫВЧАТЫЙ нгш.еств,\ I Аммозийно-се.титреииые взрывчатые вещества (аммониты) Аммонииис-селитрс.чными взрывчатки веществами; или й.тыгон»- Гй.чп jiii3b)t'.arojc-r взрывчатые смеси, состоящие из аммонийной се- литры XIIjNOx и каках-л-бо гзпючих или чаще всего взрывчатых ^ещедтв. Лмысниты цзесстиы с конца шсстидегя ых .юдс.в прошлого сто- летия, во ПрИМСНЙЛлСЬ они до первой Мировой ВОЙНЫ ТОЛЬКО К гор- ной Пром БИЛЛ снности. В 188С г. И. У,. Чельиов впердые предложил применять для снаряжеяич зртиллерийскич боеприпасов < морских мин амм-ошт «грссгсбой», содержав пип4 72,5% аммонийной селитры и 27,5% пикрата аммонит.. Но он практически употреблялся исхродолхи- тельное время и был табыт. Эн> привело к тому, что применявший- ся впоследствии (в воГву ’914—1918 гг.) т.м.моикт а 1алогиЧ|-<мо
5 44 J'.iaea li. Свойства, применение и получение взрывчатых веществ состава <72®/о аммоний! он селитры и 2$»/# пикрата аммония, на- зывался маиситом. В России аммониты в виде аммотолов и аммоналов были вве- дены по предложению А. А. Солонины для снаряжения боеприпа- сов в первую мировую войну. Аммстолы применялись для снаря- жения снарядов, а аммоналы- для снаряжения ручных грана! В войну 1914—1918 гг. аммониты нашли применение для снаря- жения боеприпасов и в других странах. .Аммониты--это взрывчатые вещества всснного времени. Они •являются достаточно хорошим заменителем тротила; производств.) и применение их в военное время во много раз превосходило ко- личество применявшихся других ззрывчатых веществ. В СССР аммониты широко применялись для снаряжения бое- припасов в Великую Отечественную войну. В настоящее время аммониты г. больших количествах используются в народном хо зяйствс. А м м с- и и й н а я с е л и т р г Аммонийная селитра, являясь «нов ой составной частью аммонитов, определяет ряд важнейших физико-химических и взрывчатых свойств этих взрывчатых ве шсств. Лммониннаи селитра, или иначе нитрат аммония NH(NTO; представляет собой белое кристаллическое вещество. Получаете» путем нейтрализации 50—65%-нэй азотной кислоты аммиаком с последующим упариванием раствора, кристаллизацией и сушкой селитры. Аммиак и азотную кислоту получают синтетически, используя в качестве исходных продукте® воздух и воду. Таким образом, сырьевая база для получения аммонийной се- литры дешева и почти ^ограничена. Аммонийная селитра широко применяется в народном хозяйстве для минеральных удобрений и производится в больших количествах. Поэтому в военное врем» легко удовлетворить потребности промышленности взрывчатых ве- ществ. Аммонийная селитра существует в нескольких кристаллических модификациях, каждая из которых стабильна лишь в определен- ных температурных условиях Переход из одной модификации в другую (рекристаллизация) происходит при следующих темпера- турах —16, 32, 87, 125=, причем переход сопровождается измене- нием объема. Изменение объема при повторяющемся переходе кристалличе- ских модификаций ведет к разрушению изделий из аммонийной селитры. Аммонийная селитра сильно гигроскопична и очень хорошо рас- творяется в воде; при 15° в 100 весовых частях воды растворяется около 2С0 весовых частей селитры; раствор вследствие диссоциа- ции соли имеет кислую реакцию и разэушает железную аппа- ратуру
.0 18. НьяднАродныч eaptceuartue вещества HS При хранении з атмосфере с меняющейся влажностью аммо- нийная селитра «сложиваегся», г. с. превращается с течением вре- мени в твердую комкообразную массу. Причиной слеживания или комкования селитры является ее попеременное увлажнение и вы- сыхание. Введение в селитру парафина, стеарина, стеаратов пинка и кальция ослабляет се сдежнваемс-сть вследствие покрытия кри- сталлов гидрофобной пленкой. Сухая аммонийная селитра плавится при температуре 1G9.9 (с разложением), по следы влаги сильно понижают температуру плавления. Техническая аммонийная селитра с обычным содержа- нием влаги около 2%, плавится уже при температуре около 140* (также с разложением). Б зависимости от температуры нагревания разложение аммо- нийной селитры протекает различно: например, при нагревании до 2о0~ она разлагается с выделением закиси азота, чем пользуются в производстве азида натрия. Аммонийная селитра взаимодействует с обычно применяемыми металлами — железом, свинцом, алюминием, оловом, медью, цин- ком и др.. более энергично в присутствии влаги и менее заменю в сухом виде. Со свинцом и цинком аммонийная селитра реагирует легче, а с слэеом и алюминием труднее, чем с другими метал- лами. Б результат? взаимодействия селитры с металлами образу- ются нитраты металлов и аммиак. Аммонийная селитра является взрывчатым веществом, но с весьма слабо выраженными взрывчатыми свойствами. Чувств.г- телы.ость се ко всякою рода внешним воздействиям очень мала. Для вызова взрывчатого превращения ее требуется очень мощный начальный импульс в виде, большого детонатора весом 50 -200 г тетрила. Скорость детонации аммонийной селитры--около 2000 .м/сгл. Раслиренис свинцовой бомбы 195- 23С .мл: обжатие счиипойых столбиков 1,5- 2.0 льч. Температура вспыг.тхи — око- ло W. Реакция взрыьчаюго превращения амvenиниэй селитры может быть представлена следую цим уравнением 2MiI1NO3-=-4l12O Б2Х2-гО-- 2-27.5 .ш В резулыате згой реакции образуются исключительно газе образные продукты, содержащие свободный кислород в количе- стве 20'Vo лэ весу и I4,3’‘7о по объему. Такое свойство аммонийной селитры ь с язи с дешевизной продукта и послуж/ло основанием к применению ее для приготовления взрывчатых смесей, н которых аммонийная селитра играет роль окислителя. С оставь: и с з о т" с т в а а м м с н и г о и. Известно большое количество эимсннйно-селитрсниых взрывчатых веществ самых разнообразных составов. Однако прак ическое применение имеют 10 .4. V. ГуДгПК.Ь И Др
11'3 f.tasa fl. CetHicisa. г. чил(/ченис взомечатых влщ«етн сранпительно немногие из них, причем некоторые аммониты при- меняются только- в горной промышленности в шахтах и рудника?; в качестве взрывчатых веществ, выделяющих ядовитые продукты нс выше установленных норм или не воспламеняющих рудничный газ л взвешенную в воздухе уюльную пыль. Такие взрывчатые вещества называются антигрилтиями, или предохранительными веры в чатым и .веществам и. Составы некоторых аммонитов, применяющихся в горной про- мышленности, и их свойства представлены в табл. 25. Для снаряжения же различных боеприпасов применяются в основном аммониты, содержащие в качестве второго- компонси а взрывчатые вещества и реже — какие-либо горючие вещества. Наи- более распространенные аммониты с указанием их составов и не- которых взрывчатых характеристик представлены «, табл. 26. Физико-химические свойства аммонитов в основном определя- ются соответствующими свойствами аммонийной селитры. Все аммониты гигроскопичны, слеживаются, и изделия из них при дли- тельном хранении вследствие многократной рекристаллизации аммонийной селитры разрушаются. Последнее может произоп и лаже в случаях хранения в тонко?! непрочной оболочке. При слеживании резко понижается восприимчивость аммониюв к детонации. Аммониты взаимодействуют в присутствии влаги с металлами, причем выделяющийся при этом аммиак реагирует с тротилом, об- разуя чувствительные к механическим и тепловым воздействиям урывчатые соединения, поэтому боеприпасы, снаряженные аммо- нитами, нс следует долго хранить. Взрывчатые свойства аммонитов приведены в табл. 26. Чув- с гвителыюсть аммонитов к удару примерно равна чувствительно- сти пикриновой кислоты, но чувствительность к детонации меньше, чем у тротила. Оли иескелчько уступают тротилу в бризантном действии, но по фугасному действию превосходят его Мощность аммонитов повы- шается с увеличением содержания взрывчатого компонента, а при одинаковом содержании последнего — с увеличением ею мощ- ности. Мощность аммонитов повышается также с введением в них алюминия. Существенное влияние па мощность аммонитов имев? степень измельчения составных компонентов и тщательность их смешения. С увеличением степени дисперсное!и компонентов и е улучшением смешения их улучшаются взрывча ые характеристи- ки аммонитов. Применен и с аммонитов. Боеприпасы, снаряженные аммонитами, нс могут храниться длительное время, поэтому арме- ниты применяются только в военное время, когда боеприпасы рас- ходуются скоро после снаряжения. Кроме гою, ю время войны боеприпасы потребляются в громадном кс-личестве и весьма трудно
£ IS. Неоднородны? взръглцагые 14? ||Шакон i 85 — I 16 — 280 300 1 8 — Для открытых р-бот УУ
118 z’-iGi-'e //. Cec&rsa, применение и получение мрючет^х <ъщ?стч Состав и осниииыс изрыв Mill ыс характеристики аммонитов хя- я ваяидьчнэ хгаокннвэ аих?ж9Э •О сч —• £J z: £! гх я ядко9 циасн -яяеэ эянэйитэод иипзиохаг нэойояз I 6300 350—400 310-370 А1ПП 3firi_j.n 1 inv о|) аоя •Htfea -i, н л'Лгил я 'изон' -отияхойлк So о 1 Z“ •1Г 1 и ?-[н;нзх rdi.x;>: *вя • HinvhnOL'x iprgaij 14'JON В-ОНЛЗЯЗЗГ зентпилиьлвс! fmaj*; 1 HHUHHGirV 1 1 КИИСККЕ 1Е(1ЯИ(1 1 1 ii4vciocr.oLi:-icMi7 rotH^yodiHHHTT — 1ГП!ГИЗЛ0С11^Н»1<11 KoXviModiHUHclj, edxHifoo згп^ипокю/ I Динафтн» 88 - . 12 - 18 18 5108 ЗЮ 370
у IS Неоднарэдны? чзры-шатм? еещеспгд ’19 обеспечит-., снаряжезгае их однородными взрывчатыми веществами. Достаточная мощность аммонитов, дешевизна и обилие сырья для их изготовления делают аммониты основными взрывчатыми веще- ствами военного времени. Как показал опыт Великой Отечественной войны из аммонитов наиболее широко применялись аммотоиты. Артиллерийские. снаряды средних калибров снаряжались аммотолом 86/20 (8С% аммоний кой селитры и 2О’/в тротила) методом шпековапня, снаряды круп- ных калибров, азнзбомбь:, морские мины заграждения — аммото- лами 60/4С, 50/50 и 40/60- методом заливки. .Мины сталнстого чугуна снаряжались аммотолом 90/10 и динафтнтом — методом шнскопания. Кроме -гого, для снаряжения мин применялись дина- моны, содержащие 10—ЛГА'о растительной муки. Германия вследствие неподготовленности производства аммо- нитов тынуждена была для снаряжения авиабомб применять аммо- ниты грубого приготовления, представляющие собой смесь чешуи- рова.шого тротила и аммонийной селитры. Приготовление а .м м о п и т о в. Аммсннйно-селпгрснные взрывчатые вещества представляют собой механические смеси, по- этому производство их связано с измельчением и смешением со- ставных чащей. Степень измельчения и тщательность смешения компонентов смеси влияют на взрывчатые свойства аммонитов, поэтому этим операциям уделяется особое внимание. Т тпичиыя процессом приготовления а м монетой является про- цесс приготовления аммоголов. Аммотолы приготовляются двумя методами: холодным, к горячим. Холодный метод приготовления ам мотолоз (фиг. 58) со- стоит из следующих операций: долгоговки селитры, подготовки тротила и смешения tix. Подготовка селитры заключается в измельчении* се в два прие- ма, скачал?. грубое, дробление зальдами, затем тонкое при помощи дезинтегратора и последующей сушкой измельченного продукта в барабанной сушилке током горячего воздуха до содержания чтаж- ifaCTH Э,2—С.о':г<, отделением образовавшихся до время сушки ком- ков просеиванием через сито и отвешивай нам определенных пор- ций для смешения. Подготовка тротила заключается к измельчении его дерышплы ми бегунами или вальцами и в просеивании с последующим от- вешиванием норьи* для смешения. Сиешениз аммонийной селитры ч тротил?. производится в .ту бовых обшитых кожей барабанах. Дли: лучшего смешения и некоторого дополнительного измель- чения в барабаны, кроме селитры и тротила, загружаются шары из п'врды?: ! орол дерева. Аммотол вмес е с шарами занимает не- большую часть барабан?. Барабан вращается с такой скоростью, чтобы г. ары нс вращались вместе с барабаном, а поднимались бы
159 Глава !i. CsoiicT&a, применение и получение взрывчатых веществ на некоторую высоту и затем, палая, дополнительно измельчали составные части аммэтола и содействовали лучшему перемешива- нию. Время смешения регулируется в зависимости от требований, предъявляемых к ам.чотолу, и колеблется от 30 чин. до 3 час. По окончании смешения аммотол выгружают- из барабанов в бункеры, откуда шнеком подают на укупорку. О и г 5S. Схема приготовления анионитов. Горичип метод смешения заключается в том, что подогре- тую аммоиииную селитру вводят порциями при перемешивании б расплавленный тротил б специальных смесителях. Такой метод приготовления аммотолов применяют, главным об- разом, при наполнении боеприпасов заливкой аммотолами, содер- жащими бэльшое количество тротила (от 40 до 60S), и лишь в редких случаях для амм этолов с содержанием 2(РА> тротила. Аммоголы, приготовленные горячим методом, менее гигроскопич- ны и менее подвержены слеживанию. 2. Окснлнквнты Oxci лпкв.-.ты представляют собой взрыпча1ыс смеси, состоящие из жидкого кислорода и твердого горючего поглотителя В каче- стве горючего применяются различные углеролосодсржащие- негде- егш, обладающие хорошей адсорбционной способностью. Сюда от нос» теп древесный уголь, сажа, древесная к т.робковая мука, мэ\. орФ it некоторые синтетические вещее па (карбен, или купрен, продукт полимеризации ацетилена). Основными положительными качествами олсиликвитоз язляют ся неограниченная сырьевая база и малая стоимость. Природа поглотителя обусловливает и взрывчатые свойства октилнкнптсв. Меняя поглотитель, можно получил ь целую серию
151 $ ?о’. Неоднородные взрывчаты? вещества взрывчатых веществ, начиная с метательного, равного по дей- ствию дымному пороху, и кончая сильно бризантными. Имея в своем составе жидкий, быстро испаряющийся кисло- род {температура кипения —183v), окенлнквиты являются физи- чески нестойкими взрывчатыми веществами; их бризантное и фу- гасное действие ио мерс испарения кислорода быстро уменьшает - ся до нуля. Жизнеспособность оксилкквигсв характеризуется данными табл. 27. причем под жизнеспособностью iiaipoHa понимают про- межуток времени О'; полного насыщения патрона до .момент, когда в нем остается лишь теоретически необходимое для полного взрыва количество кислорода. Табл 27 показывает, что жизнеспособность охсиликви;ов за- висит от диаметра патрона. Наряду с малой стойкостью 5—50 мин. икенлнквиты обла дают высокой чувствительностью к удару и прострелу пулей. Окснллквиты занимают первое место среди применяющихся взрывчатых веществ по теплоте взрыва, которая (см. табл. 1) для смеси кислорода с углем достигает 2110 ккал/кг. Однако вслед- ствие небольшой плотности патронов (нс более 1,1 г/с.ч’) ско- рое ь детонации и бризантность у окенликвитов в большинстве слу- чаев меньше, чем у тротила и колеблется от 3000 до 5000 м/сек. Бризантность оке ил и квито в может быть охарактеризована дан- ными обжатия медных крешеров, представленными в табл. 28. Достаточная мощность, дешевизна и потеря взрывчатых свойств с улетучиванием кислорода делают оксиликвиты удобными взрыв- чатыми веществами для мирной промышленности на таких работах, как рытье каналов, разработка горных пород, выброс больших масс грун'-я, когда приходится одновременно подрывать несколько за- рядоз. Отказали, ий заряд быстро становится безопасным, вслед- ствие чего устраняются несчастные случаи во время дальнейших работ с выброшенным грунтом. Для снаряжения боеприпасов оксиликвиты непригодны. Приготовление оксид иквдтов слагается из следующих опера- ций: а) юлучения кислорода, б) изготовления патронов с погло- тителем л н) насыщения патронов кислородом. Кислород получается □ракг.поннрованным испарением сжижен- ного воздуха. .Жидкий кислород перевозят в малотенлопроводных двустенных резер зуарах танках, смонтированных на автомо- билях. К месту Г.рСПНТЕН патронов у подрывных шпуров кислород до- ставляют ь металлических двустенных баллонах. Патронь np.iroi твляют из бумаги. Гильзу патрона набивают поглотителем на машинках, аналогичных применяемым в динамит- ном производстве. Плен кость набивки 0,24— С. 28 г/см*. Изготовлен- ный па рон обшивают пешечной тканью с целью увеличения его жизнен i осс бн ост и.
1.3'2 Глава if. Свайсгеа. чрижнзпис к получение язрыматых «сдуете Га блица 27 Зависимость жизне- способности окенли- Характеристика бризантности квитов от диаметров патронов Таблица 2d оксиликвитов Обжатие медикх цилиндрике-л в мм Диаметр патрона В мм Поглотитель или озс-ь’вчатые жкзиесго ссбность пещества В МЕД. 20 10 50 70 1С0 150 200 о карбеном 10 сажей 15 Оксилик- пробковой мукой RUT IJ с 30 древесной мукой 30 торфом 45 Гротял 50 Желатмндина.мит 3,35 2,35 2,35 2.25 2,20 2.60 3.90 Насыщение палроноз производят в юрмссах па месте подрыв- ах работ Патроны помещают в сетку из медной проволоки, а се - ку вводят в термос, куда изливают жидкий кислород. Плотность насыщенного патрона колеблется от 0,55 {дляторфа) до 1,01 (для карбена). Готовые патроны немедленно вводят в шпур и взрывают прт помощи азндэтетэилоБых капсюлей-детонаторов. Взрывать необхо- димо электрическим путем. Применение обычного огнепроводного шнура недопустимо, так как возможны преждевременные взрывы. Использование кислорода з оксид и квитах не превосходит 47— 48%, остальные же 52—5’3% теряются во время хранения, транс портировки и при насыщении патронов.
Глава Ш СРЕДСТВА ИНИЦИИРОВАНИЯ $ 19. КЛАССИФИКАЦИЯ СРЕДСТВ ИНИЦИИРОВАНИЯ Средствами иаицииросания называются изделия. предназначен- ные для возбуждения взрывчатого превращения взрывчатых ве- ществ. Действие средств ипнкиировадхя вызывается простым на чальным импульсом (удар, накол, трение, нагрев, луч огня) По виду вызываемого взрывчатою превращения среде! ва инн иш реванин делятся гл две группы: I) средства воспламсиепнк и 2) средства Абонирования. С родства з о с г. л а м с н е ч и я имеют назначением дать луч огня, необходимый для воспламенения пороховых зарядов, трубочных составов, замедли! слей, лучевых капсюлей-де сенаторов. К’дим относятся патронные и трубочные здисюли-вэспламенители, капсюльные втулки, ударные зыгяжные. трубки, электрозапалы, огнепроводные шпуры, стод/.н. фитиль и тому подобные средства. Средства детонирования имеют назначением дать мощный взрывной импульс, необходимый для вызова детонации заряда бризантных взрывчатых веществ, большей частью через де- тонатор, реже— непосредственно. К ним относится артиллерийские, и подрывные капсюли-дотспаторы. электроде-онаторы, зажигатель- ные ("ли всслламенптсль ые) трубки к тому подобные средства. § 20. СРЕДСТВА ВОСПЛАМЕНЕНИЯ 1. Капсюли-воспламенители Капсюли-воспламенители го применению делятся на две груп- пе 1) патронные капсюли-воспламенители, применяемые в патро- нах, капсюльных втулках и ударных трубках для воспламенения пороха и 2} трубочные капсолн-восплакенптслн, нрямсняеяые ч рубках и взрывателях /ля воспламенения трубочных составов, за- медлителей, усилите,'ей и капсюлей-дел она горев. "1 а г р о н н ы е к а п с ю л и в о с п л а мечите л и Патронмле капсюли-воспламенители действуют обычно от уда- ла бойка оружия. Требования, которым должны удовлетворять патронные капсю- лн-вос счименнте «и, следующие:
154 Глаза .4!. Среде: ьа инициирования 1) безотказность действия от удара бойка: 2) хорошая воспламеняющая с пособи есть. 3) однообразие действия; 4) безопасность з обращении; 5) стойкость при хранении (неизяепяемость свойств); 6) производственно-технические и экономические требовали?, (безопасность изготовления, простота и быстрее изготовление, де- шевое у нелефицнтпое сырье отечественного происхождения и др.) Хорошая воспламеняющая способность обеспечивает надлежа- щее действие порохового заряда, так как время воспламенения по роха будет я ем короче, чем сильнее действие воспламенители. Мощные капсюли-воспламенители надежно воспламеняют заряд пороха, предотвращая так называемые затяжные выстрелы. Однообразие действия капсюлей-воспламенит елей обеспечивает по- лучение более однообразных давлений и начальных скоростей, а слсдова ел-по, большую кучность и действительность огня. Осталь- ные требования, предъявляемые и к другим изделиям, являются общепринятым?; и нс- нуждаются в пояснении. Устройство патронных к а и сюлей-вэсплам е п и теле й Патронные ка; сюли-воспламенители состоят из трех элементов (фиг 59): оболочки (колпачка), заряда (ударного сослана), чув- ствительного к удару бойка, из фольги (реже из пер- гамента) . Коне грукшш некоторых капсюлей-воспламенителей, например, КВМ (фи?'. 60) л ЗТН (фиг. 61). включают наковаленки1. () б о л о ч к а предо га вл яст ссб ой i( е л ь - потянутый металлический колпачок, залаки- рованный внутри шеллачкоспиртовым ла ком для лучшего закрепления ударною со- става и уменьшения взаимодействия его г матерлалоь оболочки. Оболочка должна быть достаточно прочней, чтобы она ’:ри ударе бойка нс пробивалась к иредохраня- га от прорыва газов при выстреле (Обтюри- ровала). С другой стороны, оболочка долж- на быть достаточно мягкой, чтобы обеспе- чить действие бойка по ударному составу должен взаимодействовать с со? та ним. Наи- более подходящ.!-ми чатериаламл для оболочек служат латунь : медь. Для винтовочных. револьверных, пистолетных и ишсюлей- воопламепцтелей ;м:я малокалиберной артиллерии колпачю дела ются ия Латуни (сплав 66,5 70% Си и 33.5 30 ft Zn), для кавгю- Фиг 55. Патрояны» хчч сюль- носпл а и сн кт ель. /— KVII8 KK. 5—заря-; г—I крытис. Материал оболочки не 1 Kar<K>an-Hoen.ri;iMi: в-.-?.Т|!, смсжтЕрозаанке с какойlozecKoft. 6<xi«e удоб»-:ы "ЛЯ ПСФТОрЛОГЛ ЗСЛСЛИ’.Е2ГИЯ ГИЛ1.Ч.
< 2D. Cpefcrxa i 5 j -1 4 2 -3 лей-воспламенителей к капсюльным втулкам, к минометным и охотничьим патронам из меди и для малокалиберных патро- нов- из томпака (сплав 94,5—95.9% Си и 5,5—4,5% Zn). Оболочка для капсюлсй-воспламенитслсй обычно изготовляв >ся Холодной штамповкой из лент соответствующего операцию (вырубка и свертка) с последующей обработкой (чистка и полирование). У да рпые состав ы (заряды) патронных капсюлсй-зоспламснителей имеют назначением дать луч огня, необходимый для безотказного воспламенения порохового заряда без затяжных выстрелов. Воспламеняющая способное.) ь капсю лей-воспламенит слей зависит от соотношения компонентов в составе, веса, тщательности при- готовления и степени запрессовка заряда. Луч- шей воспламеняющей способностью обладают капсюльные составы, дающие при дс-статочном времени горения большое количество твердых частиц, нагретых до высокой температуры. Наиболее распространенным составом в каи- сюлях-uoci и ci меингсл.ях является мсхали ческа я смесь из трех компонентов: гремучей pi ути (Hg(CNC)e). хлората калия (КСЮ3) и антимония составе гремучая ртуть обеспечивает достаточную чувствительность состава к удару. Чем больше гремучей р ути в составе, тем си бо лес чувствителен, нш-лому процентное содержание гремучей ртут в зарядах пистолетных кадсюлей-всспламе- нтгели-й, действующих от более слабого уда- ра, больше, чем у винтовочных. Из иниди ирующлх взрывчатых веществ гремучая ртуть более пригодна для применения в средствах воспламенения, так как в малых количествах опа не детонирует и составы, с одер ж а щи с ее, достаточно чувствительны и стойки при хранении. Нс- одна гремучая ртуть не дзет достаточно жгучего луча огня вследствие, большой скорости взрывча- того превращение и отсутствия твердых ча- сти в вродуь ах разложения. поэтому в состав включаются хло par калия и антимоний. Хлорат калик играет роль окислителя, лег- ко о дающего кислород. Составы с .хлоратом калия достаточно чувствительны. Антимоний — горючее, выделяющее при горении как газообраз- ные. ак и твердые раскаленные продукты, улучшающие жгучее.) ь луча огня капсюля-воспламенителя. Кроме того, антимоний, обладая большой тзердостыэ. несколько улелачиваеч чувствительность с.» с^аг.а. металла в одну Фиг. 60 K<JICKJ.'1L. еосиламенигеяь к минометному ti трону (КВМ). • — и.'11-..й; i—Ко П.1- чок; г—заряд: 4—нз- к-ЗиилйикЗ; J— ГбВКЙ кружек. (SboS.-J. В этом > Фиг j| К.чпй‘0,1 »-!*oenzt- mci пе. и, к 3£Г£ль:1э» трубке Н с. |: лепфельда (ЗТН)
1.V5 r.iafia iff. Средства Увеличение веса состава улучшает воспламеняющую способ- ность каисюля-воспламоннтсля, но количество состава ограничи- вается целесообразностью и габаритами капсюля-воспламепнтеля Увеличение степени запрессовки состава до некоторых пределов увеличивает эоспламет-яюыую способность. Обычно составы патрон- ных капсюлей-воспламенителей прессуются под давлением :гг 1100 до 2 ОСЮ .\-г/сл<2. Сосланы некоторых патронных капсюлей-воспламенителей, при- меняемых на практике, приводятся в табл, 29. 2.у Ударные составы, применяющиеся в патронных капсюлях* воспламенителях Наимснозапяе капе юлей-вос». лаыенктЕ.тей Состав заряда в tv: Вес 3<1рЯдй к 2 Давле- ПИЕ лрессо- заиия В К?,'СМ' грому 131 рту t хлорат калия антимо- ний Винтовочные 7,62 мм 16.7 55 - 27.& <>,080 1100 1 !исго.1втные 25 9" Г. 37,5 0,020 2С00 Втулочзке (к капсюль иг. у втулкам) 55 лл 0,025 1500 Минометные 35,0 40,6 25,0 — Немецкие к зинговочным и пистолетным патронам 7,92 мм 22.5 40.0 37.5' — Воспламеняющая способность ссста*а сильно зависит от тше тсльности его иригэтоз.тепия. Белее тонкое измельчение компонен- тов и тщательное смешение их значительно улучшает воспламе- няющую способное!- и однообразие действия капсюля. II е о р ж а в л я к> щ и е с с- с т а в ы. Гремучерт yi ио-хлоратны* составы способствуют коррозии канала ствола и тем самым сокра тают жизучсогь оружия. Усиление корродирующего действия об- условливается тем. что при взрывчатом превращении состава об- разуется хлористый калий, который, диссоциируя, образует поп СГ. с особстзующий ржавлению ме алла ствола. Пары ртути, образую- щиеся при взрывчатом превращении, амальглмнру ог металл гильз, что вызывает быстрое растрескивание их, сокращая возможность повторно! о ислсльзования гильз. Поэтому последнее время применяют в капсюлгх-нсспламеаи- гелхх и другие составы, в которых гремучая ртуть заменена стиф- наток сшила с небольшим количеством тетразене, увеличь «ающего чувствительность, г. хлорат калия заменен другим? окислителями. Тптимоний стех-тр.
;,s 2'J. Средства 'Зсспламаш'пия 157 например, нитратом бария. Иногда заменяют и антимоний другими горючим/ веществами. Какие составы вызывают .меньшую корро- зию канала ствола и называются неоржавлхющими.. Рецептуры нскотэр.-.ix нсоржавляющнх состав-эн приведены в табл. 30. ТЪ'б.'.акд 3<) Неоржанляюшие ударные составы Компоненты Содержание 1 комленей703 It 1 в % III Слифкаг свинца 38. ; 40 II Тггразен 3 2 Нитрат бария 38.5 35 74 Двуокись саиниа — Силицид калын-я 20 — Алюмннни Г, Актимоний И- 8 Ферросилиций К> — смешением из- в шаровых мсль- и с патронных воспламени «елей Ударные составы приготовляются механическим i;?e* комлоненюз во вращающихся картонных барабанах. Хлорат калия и антимоний предва- рительно очищаются и ксльчаются лицах. П <i к р ы капсюлей - отстоит из кружочков тонкой мет алличсской фольги, лаки- рованной со стороны, обра- щенной к составу. Для воен- ных патронных кансюлей- воскла мечите лей ~р тмсляш ся оловянная фольга толщи ной 0,05—0,06 мм. В неко- торых к аде юл ях-ноенламе- нцтелях с целью понижения их чувствительности к удару при М-2 И Я Ю ГС и кр у ж ки из раститсл ь_.ого пергамент а. Патронные капсюли-воспламенители снаряжаются прессованием ударного состава в колпачки, предварительно вставленные в мат- риц ы-с Зорки. Ударный состав отмеривается и засыпается р, колпачки мер- кой кдснпис-го аппарата (ф»н. 62). несколько псдпрсссовывается. Фиг. 62. Мерка насы «нега дппаратй. > -чйрчнк: 2 л «• с бГЕгргт::лмн; .» и-с-княя од<- ст» |к;> с о-зости^ии; !—срсдяяя t <:и .ижвзя пла- стинка С ОГг:;].:г| .|::«и-мсру.ЗМК; З-р’/КОВТКа.
158 Глава HI. Средства инициирования покрывается кружками из фольги и прессуется окончательно на гидравлических прессах (фиг. 63). Давление прессования (см табл. 29) регламентируется технологическим процессом на каж -1ЫЙ тип капсюлей-воспламени толей. После прессования капсюли-воспламенители осматривают и об- меряют проходными и непроходными калибрами. При осмотре отбраковывают капсюли с тре- щинами в колпачке и фольге, с царапинами на фольге, с перекошенной фольгой и без фольги и с другими видами брака. И с п ы т а и и с п а г р о н н ь. х к а п с ю л е й -нос и л а и спите л е й Готовые патронные капсюли-восплямешпе- лн для установления их пригодности подвер- гаются испытаниям на определение следующих характеристик: 1) чувствительность к удару; 2) весил а меняющая способность и одни образно действия: 3) прочность оболочки к давлению газов удару -бойком; 4) стойкость к изменению температурь: ’ влажности; 5) безопасность в обращении и транспорти- ровке. ЧувС'1 нктельность капсюлей-воспламенителей к удару испыты- вают на копрах. Капсюли-воспламенители вставляют в гнезда но- вых испранвых гильз, которые помешаются в матрицу. В крышку матрицы вставляют боек, имеющий форму бойка оружии. Сбрасы- ванием груза на боек находят нижний и верхний пределы чувстнн- гелыюсти (табл. 31). строя г кривую чувствительности (см. фиг. 7} и находят Нзо, т. с высоту, при которой получается 507& взрывов Таблица 3! Пределы чувствительнее™ капсюлей-воспламенителей к улару н пги.чеп звание капсюлей-воспламени гелей Вес груза в г Высота в см верхний предел НИ 1КИНЙ предел К 7,62-.й.*< патронам 307 35 10 к । истолетЕЫМ патронам 21Ю 20 1 к капсюльным втулкам 388 — Испытание воспламеняющей способности капсюлей-воспламени- телей и однообразия их действия производится боевой стрельбой. Одновременно определяют и прочность дна оболочки. Для этого
2b. Средства воспламенения 159 боевые патроны снаряжаются испытуемыми капскхчмми-воспла це- нителями. При стрельбе учитывают отказы от удара бойка, отказы воспламенения пороха, затяжные выстрелы, пробитие оболочки, прорыв газов через дно и края капсюля, определяют давления (Рглях) и начальные скорости (Vo). Количество случаев ненормально! о действия капсюлей и вели- чины отклонений Р^х и V'a не должны превосходить норм, установ- ленных для капсюлей каждого ипа Фаг 64. Прибор для испытания тояское. /—стоя: 2— нахопнк; пи.» $—кулачки: 5—и.ип;ип:-тк; v ;.сска; 7- и:и.»к; t—шзр.чнр; <тряи.|чи1ел»|. Прочность оболочки капсюлей дополнится яю проверяется стрельбой с усиленным зарядом пороха. Стойкость патронных капсюлей-воспламенителей к изменению влажности и температуры проверяется боевой стрельбой, патронами с капсюляин-вэсплсмешпелями, хранившимися в течение 2 час. при 18° в эксикаторе е от псе in единой влажностью SOVo, ?. интронами с капсюлям/-воспламенитенями, выдержанными в термостате пр. темпера гурах —59э и —50е в течение определенного времени. Кроме того, определяется верхний предел чувствительное!и к удару капсюлейчюспламеннтедей после воздействия 1:а них влаги и температуры. Каг.сюли-воспламснигсли считаются выдержавши- ми испытания, если их характеристики до воздействия влаги и температуры и после воздействия одинаковы. Испытание на безопасность патронных кйпсюлей-вос-.ламецдте лей в обращении и г.р и транспортировке производится тряской {фиг. 64). Коробка с капетлями помещается в яп.ик прибора.
112 ГлаЗА il. Свойства, применение tl гкул.учг’«;/е взрылчагъ:* веЦеете образованием невзрывчатых соединений, поэтому гремучую ртуть нельзя снаряжать в алюминиевые оболочки. Химическая стойкость гремучей ртути достаточна для практи- ческого се применения. При низких температурах она вполне устойчива, длительное же нагревание при температуре 90= и выше •вызывает разл ожспне. Температура вспышки гремучей ртути около 170". Гремучая р у ь явлгехя наиболее чувствительным из приме- няем:-, х инициирующих взрывчатых веществ. Чувс1 китель i ость к удару кии испытании на копре с грузом в 690 г хярактернзуе ся следующими данными: верхний предел чув- с: isifi единое?и 85 льи, нижний 55 леи. Чувствительность гремучей ртути к наколу и лучу огня резко меняется в зависимости от степени запрессовки Так, гремучая ртуть достаточно чувствительна к наколу в пределах давления прессования от 500 до 1000 кг/с.и* (что соответствует плотности 3,65—4,00 г/см5), а от луча огня при дг. очелиях прессования выше •500 кг/см2 нс детонирует и лшль выгорает. Понижение темпера- туры гремучей ртути приводит к уменьшению се чувствительности. Поэтому гремучая ртуть не пригодна для работы с оксиликвитами. Гремучая ртуть, то сравнению с. другими инициирующими ве- ществами, имеет большой период нарастания скорости взрывчато- го превращения и в небольших количествах (до 0,1 г) при вос- пламенении сгорает без взрыва, в больших же количествах дето нируе \ Скорость детонации гремучей ртути 4850 м/а-к. Инициирующая способность гремучей ртути достаточно высока. Предельные инициирующие заряды се для бризантных взрывчатых веществ следующие: для тротила С,36 а, для тетрила 0,29 г. Применение гремучей рту г и. Гремучая ртуть при- меняется в патронных и трубочных капсюлях-воспламенителях в смеси с хлоратом калия и антимонием. Содержание ее в этих со- ставах колеблется от 25 до 50J/o при общем весе состава в кап- сюле от б,015 до 0,075 а. До 1930 1933 гг. гремучая ртуть применялась или одна или в смеси с хлоратом калия в простых и в комбинированных кап- сюлях-детонаторах, а также флегматизировапиая в детонирующих шнурах одна или в смеси с тетрилом. В настоящее время в артиллерийских капсюлях-детонаторах вследствие большой чувствительности гремучая ртуть не приме- няется. Также не изготовляются из нее и детонирующие шнуры Грсмучсртутнстстриловыа капсюли-детонаторы К» 8 готовятся толь- ко для промышленных взрывных работ. Получение гр ем у ч е й р т у ти. Исходными продуктами для получения гремучей ртути я вл» -о ся: металлическая ртуть, б^/о-ная азотная кислота. 9б'7с-лый этиловый спирт и, в случае получения белой гремучей ртути, добавочно соляная кислота и медные стружки или опилки
:$ 16. Ичициирдю^’ле взрывчатые вещества 113 Получение гремучей ртути состоит из следующих операций, растворение ртути в азотной кислоте, получение сырой гремучей ртути, фильтрование, промывка. Растворение ртути — производственное название операции по- лучения нитрата ртути. Эта операция производится в длинного?- льтх стеклянных колбах «журавлях». В журавль наливают топким слоем ртуть, затем азе тую кислоту, немного соляной кислоты и насыпают небольшое количество медных стружек. Фиг. 47. Реакциоп. зг.я колба. Фас. 46. Вытяжной 1ПК.--Ф с «журав- лями». /--В1КЯф; ?—-«К v(i |кл-.»; Т— 10Д91"* » После загрузки журавли устанавливаются в специальные вы- тяжные шкафы (фиг. 16), где в течение 2—3 час. протекает реак- ция при температуре 30 35й. Реакция может быть дыра жен а сле- дую ш и м ура в пением: 31 Гц+ЯНКОз -4- 3Hg (NO,) 2+2NO- 4Н2О. Получение сырой гремучей ртути производится в толстгнленаых круг;юдонных стеклянных колбах емкостью 70—86 л (фиг. 17). В реакционные колбы заливается подогретый до 50° спирт в вонзается содержимое журавля. Реакция к колбе протекает бурно с выделением тепла, и силу чего температура массы в колбе до- стигает 1 конце процесса 85*. Процесс длится до 2 час. Гремучая ртуть выпадает в виде тяжелого осадка. Снижение температуры в колбе означает окенчг.нле оеакдии. Взаимодействие раствора р ути в азотной кислоте со спиртом очень сложно и про- текает с рядом побочных реакций. В общем гиде без учет побоч- ных реакций эю взаимодействие может быть выражено следу го дим } равнением: Hg(N03)2-l-2C2H50IH-4HN08^ng(0NC)2+2C024-8H2O+ -12NO, 2NO. Полученная сырая гремучая ртуть отделяется от маточника фильтрованием, для чего содержимое реакционней колбы выли- 3 М, Д. Гущ и«: к -I ?,р.
160 /‘.idea HI. Средства аниииировакия колесо которого пускается во вращение со скоростью 30 об/мин. Таким образом, ящик прибора надает на деревянную доску 69 раз в минуту с вь соты 15 с.и. Испытание длится 5 мин, (ЗОЭ падений). При гггом испытании не должно бы ь воспламенения капсюлей, расстройства ударного состава и выпадения покрытий. Втулочные капсюли-воспламепитеди, кроме того, еще испыты- ваются четырехкратной досылкой в патронник орудия гильз, сна- ряженных испытуемыми капсюлями. При этом нс должно быль вспьи ек. Т р у б о чныс к а п с к» л и - в о с и л а м е и и т е л и Трубочные капсюли-вэспламепчтелн действуют с-т накола жа- лом в момент выстрела (дистанционные) или в момент удара бое- припаса о препятствие (ударные). Трубочные хапсюли-восиламенители должны удовлетворять слс- л у ютим т р сбов а пня м: 1) безотказность действия oi накола жалом; 2) хорошая воспламеняющая способность; 3) стойкость к сотрясениям при выстреле ударных кал- с олей-всспламспнтелей); 4) безопасность в обращении: 5) стойкость при хранении; 6) производственно-технические и экономические требования, подобные требованиям к патронным капсюлям-воспламенителям. Требования к трубочным капсюлям-воспламенителям сходны с требованиями х патронным хаисюл» м. Отсутствует требование однообразия действия, которое при надежном действии не играет такси важной роли, как для патронных кансюлел-всспламснитслсй. Новым по сравнению с требованиями х патронным капсюлям* юенламеин елям является требование стойкости к сотрясению при •ыстреле. Это требование важно, так как невыполнение его может быть одной из причин преждевременных разрывов артиллерийских снарядов в канале ствола или на траектории вблизи орудия. Оно удовлетворяется более прочной конструкцией капсюля воспламени- теля и больше” плотное-ь о его заряда. Устройство трубочных к а п с ю л е й • в о с и л а м с н и т с л с й Трубочные капсюли-воспламенители состоят из трех основных элементов (фит. 65): оболочки (колпачка), заряда (ударного со- става) и покрытия (чашечки или фольгового кружка). Оболочка представляет собой колпачок с отверс кем в дне, закрытым фольгой (фиг. 65), или со сплошным тонким дном (фиг. 66), иногда с выемкой (фиг. 67). Толщина дна оболочки .-мое бол шэе влияние на действие капсюля-воспламснитсля (поре-
20. Средства аоспАахешсния 161 дача луча огня), гак как в некоторых случаях оно должно про- биваться продуктами взрывчатош превращения заряда. В некото- рых капсюлях-воспламенителях к боеприпасам, испытывающим большие напряжения в момент выстрела (фиг. G8), края оболочки закатываются. Фиг. 56. Грубо- яыз капою,ч I. • юспламен и - тслъ. Фиг. 65. Трубочный h?.r- с:о ль -восклам е и г.тсл ь. 1— коли 1ч:>-. 2 <уг трепел:: ?— затял: дол »<.и, я га. nfHES; ЕЯЖНХЙ :(ми|ьГОЕЬ:й кружек. /—к апгячск; - -1ЙР-1Д; •5—фольговая ч. »ие«а. Материалом уу.п оболочки служит большей частью никелирован- ная медь. 3 а р я д. трубочных калсюлсй-всспламснителей готовится из ударного состава, сходного с. составом патронных калскмей-воспла- меи/.телей, но так как составы трубочных капсюлей должны дсн- Фиг. 67. Труб-л.чнй капсюль-вос- пламенитель. 1- хелпачок с фигуркни дном; ?—;<!• ряд; С— Сздьпчь-й :-:ружэк. Фиг- бЬ. Трубочный кап. сюл l косила м гнитсл ь. I хпллачок с ;а<йтйнвэ!м:1 крякни; 2—Л1ри..-. S—ос.л:.говь:й хружчк. ствоват* от накола жалом, то они содержат большее количество гремучей ртути, чем в патронных капсюлях-воспламенителях. Вес заряда в трубочных капсюлях-воспламенителях значительно бслыие, чем в патронных, и колеблется от 0.13 до 0,20 ?. Сравни- тельно бслыгой вес заряда необходим для образования достаточно мощного луча огня, которому приходится проходить по узким и длинным канзлам в мегаллкчсском корпусе трубки или взрывателя. В некоторых взрыва гелях заряд капсюля-воспламенителя должен пробитп дно капсюля. 11 М. А. Суд» йкг.а и jp.
162 Слана fU. С;>^ост,1а ичициаровачия Чувствительность состава к наколу, его хорошая воспламеняю’ тая способность и стойкость к сотрясению при выстреле обеспе- чиваются также и соответствующим давлением прессования, кото- рое обычно достигает 1100—1500 кг/см2. Рецептуры некоторых капсюльных составов приведены в табл. 32. Таблица 32 Составы некоторых трубочных капсюлей-воспламенителей Наименование ка п -нос 11 л амс кителей Компоненты составов в У-. Кос заряда в г гремучая РТУ1Ь хлорат калия англмоляft ктм 25 37,5 37,5 0,13 РГМ 50 25 25 0,20 П о к р ы т и с имеет вид чашечки или фольгового кружка из никелированной меди, закрепляемого закаткой оболочки, что спо- собствует более прочному креплению состава. Покрытие, так же как и в .'.атропных капсюлях, предохраняет состав ст атмосферных влияний. Снаряжение т р у б о чп ы х к а п с ю л е и - в о с п л а м е а и т с л с й Составы и заряды из них приготовляются тем же способом, что и для патронных капсюлей-воспламенителей. Изготовление капсюльных оболочек сложнее, чем для патронных катгеюлеи-воспламенктелей, и состоит из следующих операции: 1) вырубка и свертка колпачков; 2) выттиваиис (не у всех кол- пачков) с последующим отжигом в печах, травлением н кислоте и промывкой; 3) штамповка дна колпачков и в некоторых капсю- лях прорубка отверстий в дне; 4) обрезка лишнего металла, обра- зовавшегося при вытяжке колпачков; ">) очистка колпачков от окцелов кислотой и промывка; 6) сушка колпачков и полирование их опилками. Сна ряжение трубочных капсюлей-воспламенителей носко. 1ько отличается от с. аряжения патронных капсюлей. Для одного из сравнительно сложных капсюлей (см. фиг. 55) оно состоит из сле- дующих операций; 1) вставка в колпачок нижнего фольгового кружка; 2) вставка колпачков в матрицы (сборки); 3) насыпание состава в колпачки при помощи насыпных приборов; 4) вставка чашечек в колпачки и вставка пуансончикок в матрицы; 5) прессо- вание состава на механических прессах при определенном давлении; 6) разборка матриц; 7) наружный осмотр; 8) лакирование стыка чашечки с колпачком и сушка; 9) проверка размеров калибрами и осмотр капсюлей; 10) упаковка капсюлей.
£ 2'j. Cpedirrna воспламенения J 63 И сн ы та н не г руб о ч и ь. х капсюлсй-воспла мс л и ? елен Готовые партии трубочных капсюлей-воспламенителей подвер- гаются испытаниям на определение следующих характеристик; 1) чувствительность к наколу жалом; 2) воспламеняющая способ- кость; 3) стойкость к сотрясению при выстреле; 4) стойкость к со- трясениям при перевозке и 5) стойкость при хранении (стойкость к воздействию влаги и колебаниям температурь’). Испытание на чувствительность к наколу жалом производится на электрокоире (см. фиг. 8). Находят верхний и нижний пределы и строят кривую чувствительности. Верхний предел чувствительно- сти трубочных капсюлей-воспламенителей при грузе 2’30 г колеб- лется от 4 до 6 с.ч, нижний — около 0,5 см. Воспламеняющую способность испытывают различно в зависи- мости ст назначения капсюля. Дистанционные каисюлн-воспламе- нители испытывают з сборках, представляющих собой дистанцион- ные трубки, ио только с одним дистанционным кольцом. Сборку с испытуемым капсюлем ввинчивают в патрон, прикрепленный к палке, и сбрасывают с определенной высоты па чугунную плиту. По воспламенению дистанционного состава в кольце трубки судят о воспламеняющей, способности. Капсюли-воспламенители ударные, т. е. воспламеняющиеся момент удара снаряда о преграду. испытывают в охолощенных трубках. Трубка со изведенным ударным механизмом, содержащая испытуемый капсюль, помешается в защитный прибор. Ударом по жалу воспламеняю г капсюль, который должен дать луч огня и воспламенить пороховой заряд, вышибающий наружный кружок из донной втулки трубки. Капсюли-воспламенители для взрывателей испытывают на пере- дачу зажигания капсюлю-детона тору с определением мощности капе юля -детей а гор а. Па стойкость к сотрясению при выстреле испытывают ударные трубочные капсюли-воспламенители, воспламеняющиеся в момент удара снаряда о цель. Испытание производится тремя способами: а) Бросанием на чугунную плиту с высоты 1 3 м снаряда (без разрывного заряда, заполненного песком или свинцом до нормаль- нош веса) с ввинченной в него трубкой или взрывателем, включаю- щими все детали и испытуемый капсюль. б) Ударом, па копре «молоток». Капсюли вставляют в гнезда сборки (фиг. 69), которая ввинчивается в молоток копра (фиг. 70). Вращением рукоятки 7 рычаг 2 с молотком .? и сборкой 4 отво- дится вверх вправо (по фигуре) и фиксируется защелкой 4 упи- рающейся в зуб храповика 5. Во время вращения рукоятки 7 ремень грузя б наматывается на сектор 1 и поднимает груз. При освобождении защелкой <5’ храповика 5 силой тяжести груза 6 рычаг 2 приводится в движение и молоток 3 со сборкой 4 резко
16-1 Глава Ш- Средства инъцюрсвамм Фиг. 69. (’борка д.‘Ь! испытания ня копре- м смотке. ударяется с наковальню 5. Для каждого кап с юл я устанавливается угол возвышения молот- ка, при котором капсюль будет испытывать сотрясение. по силе равное или превосходящее сотрясение при выстреле из орудия. Этот угол характеризуется номером зуба храпового ко- лоса. Всего храповик имеет 27 зубьев. Наибо- лее част испытания производят с 23-го зуба. в) Боевой стрельбой снарядами со сборка- ми. Капсюли для этих испытании вставляют в ударники дистанционных трубок или взрыва- телей, которые вкладывают в алюминиевые ци- линдрики. Цил/.пдрики вкладывают в камору снаряда. Стрельба производится при повышен- ных давлениях. Во всех трех способах испытаний нс допу- скается воспламенения и нарушения целостно- сти ка п сю ле и -в ос 11 л а мс н и i-еде й. Z сгальна.! г; рель .члч помещении Ч7ЮЛ2Й: ?— । петанка; прижим ц,я г.:йхз; 4— ш ioi:K<i: яспнтусмьгй капсюль. Стойкость к сотрясениям при перевозках .рубочных капсюлей-воспламенителей испыты- вается ня приборе (см. фиг, 64) тряской в те- чение 2 час. Кроме этих испытаний, трубочные капсюли-воспламенители, так же как и патронные, подвергаю! проверке размеров. Фиг. 70. Колгэ-мс-,к>г<>к. /—сектор дд.| рйМ1 и г грузни; 2—рычаг; j—гга.-ьной мосстлк, сбор-л; .5 хэгпйник. Л ремень с |ру»ом: 7-РУ/.СЯТ'.; ; й-ЗаЩСЛКП; ?—1.-ВЭГЭЛЬН.1.
25 Ср едете а воспламенения 165 Названия капсюлям-воспламенителям даю-тя большей частью по названию оружия или боеприпаса, в котором они применяются (см. табл. 29 и 32), а села капсюль предназначен для нескольких видов оружия, - но основному оружию. Иногда капсюли нумеруют- ся, например: «капсюль-воспламенитель № 1» и т. д. 2. Электрозапалы Электрозапал служит для взрывания на расстоя ши при помощи электрического тока как одиночных, так и групп подрывных кап- с юле й -дет онаторов. Электрозапал представляет собой припаянный к двум концам провода мостик накаливания из тонкой (//=0,03—0.01 лиг) кон- стантановой или плагииоиридисвой проволоки (длиной около 5 лиг) с нанесенной па него «капелькой» отвердевшего веще- ства следующего состава: 20% роданистого свинца, 4€% хлората калия А. 40% водного раствора столяр- ного клея (фиг 7I). Для удобства в обращении и пре- дохранения г/остмка и состава от внешних воздейст- вий костяк с составом почетен в модную гильзу, один конец которой остается открытым, а другой об- жимается и замазывается электро- и влагоизолирую- щей мастикой. Диаметр гильзочки немного больше диаметра капсюля-детонатора № 8 для того, чтобы электрозапал можно было надеть на капсюль при подрыве. Чтобы «капельный» состав в момент надева- ния электрозапала не соприкасался с чашечкой капсю- ля-дегена гора, для предотвращения несчастных слу- чаев на гильзочке запала, примерно на половине вы- соты, сделано кольцевое обжатие (фаг. 71). Сопротив- ление мостика мало и при накаленном мостике равно 1,5—2,25 ом. Сила тока, необходимая дл> воспламенения,—0,4— трозапал. /—МОСТИК 1 <|чч*.1ькс0; ?— нреподэ; 1— кзлодкз. 0,5 о, "о не более 5 а, так как в последнем случае про- изойдет мгновенное перегорание мостика без воспла- менения «капельного состава» (будет мало времени для нагрева). Безопасная сила тока для платиноирн- днеиого мостика—25 ма и для ко-стя ига нового—55 мс. Чтобы избежать влияния вяжи воздуха на «капельный состав» ю время хранения, открытый конец гильзочки запал?, закрывают корковой пробкой. Электрический ток для подрыва электрозапала можно брать от любого источника электрической энергии. В подрывном деле применяются специальные подрывные машинки. Наиболее распро- странена подрывная машинка ПМ-2 (фиг. 72). Она имеет неболь- шие размеры, легка (вест 2.5 к?) и удобна п обращении. При
1'Jtt Гл'лва Hi. Средства аницииравашш внешнем сопротивлении в 15— 50 ол? дает ток п 1.6—1,5 а напря- жением до 80 ь. которым можно одновременно подорвать 25 запа- . юз, соединенных последовательно. 3. Огнепроводный шнур Огнепроводным шнур (фиг. 73) представляет хдопчатобумаясную или льняную ондетху, сердцевина которой наполнена дымным шну- ров - м порохом следующего со- става: 7&Vo калиевой селитры, lOVu серы, 12°/с угля. Огнепровод- ный шпур служит для безопасной передачи огня подрывным луче- вым капсюлям-детонаторам н дру- гим средствам, действующим ст Фи ’. 72. Подрывная махнзка ПМ-2 луча огн». Для предохранения дымного пороха от влияния влаги сплетку 01иепроводного шнура делают многослойной со нлагоядслируюшнми покрытиями. Б зависимости оз римечешв огнепроводный шнур изготовляют следующих пяти видов: белый — для работ в сухих местах; асфальтированный и двойной асфальтированный— для ра- бот в сырых местах: -уттаперчевый— для подводных взрывов и нет л? ЮПП з - для работ с оке или квита mi г. Все oi я имеют одну и ту же скорость i зрения, примерно 1 см} сек.. Диаметр шнуэа 5,3—6,0 мм. Огнепроводный шпур вы- пускается заводами в виде бухг д.in- no и 50 м. г 9 t Фкг. 73. Огчс.1|хж>дтыЙ iniyp. I—rcpox»3i сердцевина; 2—ахуг- ревчяя •1пл?ткз; 3—внешняя СХ-СТК2. 1. Фитиль Фитиль представляет собой пунек сплетенных льняных или пеньковых нитей, обработанных б'-'/о-нгСМ раствором ацетата или цитрата свинца. Он применгстся чаще все о для воспламенения огнепроводного шнура при необходимости большего замедления, г. с. для приго- овлепил так называемых з^кигательных трубок. Скорость горения фитиля, пропитанного штатом свинца,— I см, мин, пропита micro ацетатом свинца,— 0.5 ем/мин.
? 2/. Средства детонирования 167 5. Стопин Стопинам на зываются хлопчатобумажные нитки, склеенные в виде лента ннгринсй 2.5 3 .ч.и. Нитки предварительно пропиты- вают раствором калиевой сели ры, затем смазывают жидкой мас- сой (тестом) из частей пороховой мякоти. 3 частей воды, 2 ча- стей спирта и 0^23 части гуму/арабика на I весовую часть ниток, с.тудриваю-.гя пороховой мякотью и сушатся в лечение трех суток 1.эи температуре^ 25—30°. Стопин служ-нт Для передачи луча опп: воспламенительным со- ставам н порохам, например, в пиротехнических изделиях. Скорость гэ^-ппя стопина без оболочки 3—5 см/сек. в бумаж- ной трубке столпи сгорает почти мгновенно. § 21. СРЕДСТВА ДЕТОНИРОВАНИЯ I. Капсюли-детонаторы Капсюли-дст^икторк’ служат для возбуждения детонации раз- рывных зарядов* различных боепрчтассв артиллерии, авиации, во- енно-морского Зрюте, ручных гранат, мин, подрывных зарядов и т. г.. Действий капсюля-детонатора на разрывной заряд обычно усиливается ром — зарядом тельного и нарывчатого веи^^т^» |Ю* мецаемым меж^ЛЗ’ каисю- лем-детснаторог.г1 11 Раз- рывным зарядслМ- Капсюлц-депРнатсРь<, в зависимости от’ примене- ния, подраздел яются га две группы: 1) Qpru.i^P^'^. гдрмонлемые в?° 33?-г ,л* -гелях боепркияе0Б личного типа (фнг. 74 и 75), и 2j приме- няемые в подры0,,,,ом деле (фнг. 76). По виду па|ЯальЕою импульса, вызывающего их действие, каг- сюли-детонаториь: Длятся на напольные (фиг. 75), действую- щие от накола жалом, н лучевые (фиг. 74), действую!чие от луча огня каписюлей-воспламенителей, замедлителей, усилителей, огнепроводного шлура и т. и. По устзсйгт11^ заряда капе юл и-детонаторы делятся на про- стые, имею-га^е заряд из одною инициирующего взрывчатого не- детопато- чушл НЕ- МОЩНОГО Фкг 74. Лучевой комбиН1Пэеаспыи кал. ?:с.:ь-детонатор ТАТ. Z— '• VI. * и :> ,»лвч:Я холил- чок с бутиком; 2 ал:<> м:<1:иеп,1!' latrnsa ; <• ЕХ?7К₽.М; ?— г*тКЗ: 4—Th PC; 5 :i.4a_i княиз- <5—тетрил. Фиг. 75 Нахальный кембячированный ин- ей ль- дет ок а гор. Z мЛПЭТОК С Суртик.’м; 2— .-юмпхЕсзая ’гэшечкл с уоненвой сй|.гдии<Д5; .?— (<КО.-ЬНИЙ Г«»СГЭВ; 1 авкц Спицин: ггтрлл
igP Глава Hi. Cvtdcj&a инициирования щсства vr.v инициирующей смеси, и к о м бини р о в а и и ы с, за- ряд которых, кроме инициирующих взрывчатых веществ, содержит бризантные взрывчатые вещества. Капсюли-детонаторы должны удовлетворят.-, следующим трсбо- вавиям: 1) безотказность действия от луча огня или накола жалом: 2) доста:ючная инициирующая способность для вызова детона- ции заряда бризантного взрывчатого вещества; 3) стойкость к сотрясению при выстреле и ударе, с преграду (для артиллерийских капсюлей-детонаторов); Фиг. 76. Подрыв- ной коябниарова:< - еыи калх-эль-дето- натор ТАТ № 8 4) безопасность в обращении и при транспор- тировке; 5) стойкость при хранении: 6) производственно-технические и экономиче- ские требования: простота устройства и изготов- ления. безопасность в изготовлении, невысокая стоимость, иедефицитность и отечественное про- исхо жде 11 не м атер и алев. Эти требования вытекают из назначения кап- сюлей-детонаторов и в особенности условий их применения. Капсюли-детонаторы, как уже отме- чалось выше, имеют назначением вызвать дето- нацию заряда бризантного взрывчатого вещества. Способность вызывать детонацию зависит от : Л.-ГОУИПИГ.Н . й кт:- паздяс; ?—th pc, 5 - a.=wyi свинг*»: 4—wr- ри-'l; й ;1Л,:.1ми!1-К.'ЗЛЯ 4,11 1С -»«а Г- ЗПН?РСЛ!СМ; шелкогая «газ свойств и количества взрывчатых веществ, вхо- дящих в заряд каисюля-де-'oi атора и конструк- ции капсюля-детонатора. Требование стойкости к сотрясению при ударе о преграду (цель) предъ- является к капсюлям- детонаторам, применяемым во взрывателях к бронебойным, бетонобойным и фугасным снарядам, так как эти снаряды должны действовать через некоторое время после их уда- ра о цель. Например, бронебойный снаряд дсл- послс прохождения брони, поэтому капсюль-дето- жен взрываться натор должен выдержать напряжения, возникающие в момент удара о броню. Конструкции ка н с ю л е й - д е г о 11 а тс р о в. Консгрук. нии капсюлей-детонаторов должны удовлетворять требсвЕнияч. изложенным выше. Форма и размеры ка ;сюлел завися г от условий их применения. Основные элементы конструкции капсюлей-детона- торов следующие: осолочкй или ьчмлачоя, капсюльный состав (за- ряд) и покрытие (чашечка). Обол о ч к а представляет собой цельнотянутый металлический колпачок. Наиболее часто применяемым материалом для оболочек артил- лерийских капсюлей-детонаторов является мельхиор, представляю- щий собой сплав меди (78,5—79,5%) и никеля (20,5 21,5%).
§2! Средства детаяироаачия 169 Чтобы избежать взаимодействия с содержащей медь оболочкой, азид свинца вместе с ТНРС запрессовывается в алюминиевую ча- шечку. Оболочки военных подрывных азидо-тетриловых капсюлей- детонаторов изготовляются из алюминия, а гремучертутне-тетри- лоиых — из меди. Для подрывных капсюлей-детонаторов горной промышленности применяется бумажная оболочка. Толщина дна и стенок оболочки строго регламентируется, так как при необходи- мой прочности оболочки капсюли-детонаторы более безопасны при выстреле и ударе о препятствие и обладают лучшим инициирую- щим действием. Оболочка капсюля-детонатора может быть с буртиком (см. фиг. 75) и без буртика. Бур гик делается для лучшего крепления капсюля-детонатора в детали взрывателя. Оболочки изготовляются холодной штамповкой на механических прессах с вытяжкой в не- сколько приемов. После каждой вытяжки оболочки подвергают отжигу с целью устранения остаточных внутренних напряжения, возникающих в результате предыдущей вытяжки. Капсюльный состав (заряд) представляет собой опре- деленное количество инициирующего взрывчатого вещества в про- стых капсюлях-детонаторах или инициирующего и бризантного взрывчатых веществ, располагаемых слоями з комбинированных ка ~сю л я х - детой а гор а х. Слой инициирующих взрывчатых веществ называется первич- ным зарядом капсюля, слой бризантного взрывчатого вещества - отодачныл. Первичный заряд должен подействовать от луча огня или накола жалом и вызвать детонацию вторичного заряде. Первоначально капсюли-детонаторы изготовлялись простые из одной гремучей ртути. В настоящее время применяются почти исключительно комбинированные капсюли-дстснаторы. Комбинированные капсюли-детонаторы более сложны по устрой- ству, но имеют ряд преимуществ перед простыми, а именно: при равном весе заряда они имеют большую инициирующую способ- ность, так как бризантные взрывчатые вещества мощнее иниции- рующих и, кроме того, менее опасны в обращении б силу меньшей чувствительности бризантных взрывчатых веществ, что особенно важно для артиллерийских капсюлей-детонаторов. Заряд комбини- рованных Ксшеюлей-детонаторов может состоять из: а) гремучей ртути и тетрила, б) ТИРС, азида свинца и тетрила — капсюли ТАТ (лучевые) и в) напольного состава, азида свинца и тетрила (на- кольныс). Б место тетрила могут применяться гексоген и тэн. В артиллер ш-ск/х боеприпасах наибольшее распростри некие имеют кс м би ни ров а иные капсюли-детонаторы, первичный заряд которых содержит азид свинца. Азидные капсюли-детонаторы об- ладают большей инициирующей способностью и менее чувствитель- ны к механическим воздействиям, чем гремучертугные. Вес заряда капсюля-детонатора определяется практически исходя из того, что ок должен обеспечить детонацию детонатора
170 Глааа i!f. Средства иаициирсзакия или разрывного заряда. Вес же первичного заряда для большей надежности действия берется всегда больше предельного иниции- рующего заряда. Некоторые применяющиеся на практике составы капсюлей-детонаторов приведены в табл. 33. Таблица :а Заряды некоторых капсюлей-детонаторов Нлимеповлпме капсюлей-де~а- паюпсо Паимшоззпие плрынчл ых зищсств в заряде к г.ес их в граммах Примечание П>СМ’/ЧсК р угь каколь- . 1:ый состав ТНРС а зил спиицг гетр мл ГАТ-1 и ТАТ-2 — 0,06 0.21 0.11 Взркиатсли ТА Т-02 — — 0,03 0,20 0.12 То же М-1 - 0,1 — 0.2(1 0.10 « ТАГ № ft — — 0,15 0.20 1 .о Подрывные шашки № 8 0.5 — — — 1,0 '1 о же Па чувствител.-лосгь капсюля-детонатора < лучу огня или к наколу, а также и на инициирующую его способность влияет ве- личина давления при прессовании. Гремучая ртуть, запрессованная под давлением выше 500 кг/см-, не детонирует от луча огня, а за- прессованная -од давлением ниже 600 и выше 1000 кг/см- — дает о казы ст накола. Практически для лучевых кап с юле й-детот га тор с в гремучая ртуть прессуется под давлением 230—300 кг/см'2. для напольных —750—8G0 ка/сМ Флегматизированныи азид свинца дето- нирует от луча огне, будучи спрессованным при давлениях не выше 6С0 .\'с.7'.л»2. но требует луча огня сравнительно большей мощности. С увеличением степени запрессовки вторичного заряда увеличи- вается пшщиирующая способность его, но уменьшается восприим- чивость к детонации, поэтому высокие ’заряды прессуются в несколько приемов, с том, чтобы слой вторичного заряда, примы- кающий к первичному, имел меньшую плотность, что обеспечивает •а л лежа шую его восприимчивость,’ а слои. находящийся у дна •капсюля, имел большую плотность, чем обеспечивается лучшая инициирующая способность капсюля. Например, заряд капсюля- детонатора М-1 прессуется в три приема; пакольиый слой в ча- шечке 'од давлением 1200 кг/см2, верхний слой тетрила и азид •свинца - 500 кг/см5, слой тетрила у дна - 600 кгДьн2. В капсюле-детонатср? 8, имеющем более высокий зеряд по сравнению с другими, выпресссвывается р ( помощи стАльноею шарика, вкладываемого на поддон матрицы, полусферическая вы- емка (см. фиг. 76), вс-душа, к уплотнению заряда взаывчатого всшестна у дна капсюля (и придающая кумулятивное- действие к а гею л ю - л стона тс р у).
ff 21. С;)?<">:геа дстинир'Манах 171 Покрытие в кансюлях-детопагорах служит для зашиты со- става ст внешних воздействий и улучшения действия капсюля- детонатора вследствие уменьшения разлета газов верхнего слоя инициирующих взрывчать-ч веществ. В лучевых капсюлях-детонаторах (гм. фиг. 74) покрытие со- стоит из штампованной чашечку с отверстием и шелковой сегочки, в накольных (см. фиг. 75) —из чашечки с утоненной средней ча- стью два или с отверстием, закрываемым кружком из фольги. Отверстие в чашечках лучевых капсюлей-детонаторов делается для свободного доступа луча огня к первичному заряду, а чтобы Фиг 77. Проба на пробигле свинцОноЗ насгинки. л-эбщкй ви-; б—грлбнгьса тпаегачкп. .'-рл:мшм к>дгтг.в:-:£; 1—сзвяиовал плгетинкз; с—хэлсатъ-дстэнзтср; 4—эгкс проводи ый шнур; 5—яэшигвыР муфель заряд не. высыпался, отверстие закрывается шелковой сеточкой или тонкой шелковой тканые, легко воспламеняющейся и мало снижаю- щей чувствительность капсюля к лучу огня. Средняя часть дна чашечки лаколнпых капсюлей-де гона город делается тонкой (вы- штампозываегся) для обеспечения необходимой чувствительности капсюля к наколу жадом. На практике чашечки чаше всего Изготовляются из алюминия для азидных капсюлсй-дстснаторов и из луженой меди и медные — для гремучергутпых. Чашечка вместе с запрессованным в нес взрывчатым веществом впрессовывается в колпачок, содержащий часть вторичного заряда. Стык чашечки с внутренними стенками оболочки для лучшего за- кр с пл с и и г л а кг.р уется. Испытание капе ю л с й -дет с и а т о р о в. Снаряженные капсюли-детонаторы подвергаются осмотру, обмеру и испытаниям с целью выявления соответствия их техническим условиям. Эти испытания состоят в определении чувствительности капсюлей-дето- наторов к лучу огня от огнепроводного шпура для лучевых <фиг, 77) и к наколу на копре Гроиова (см. фиг. 10) —для наколь- ных. Испытание на чувствительность сочетается с испытанием на
172 Глаза /Г/. Сребстла итщищювания инициирующу а способность по пробитию свинцовой пластинки толщиной 4- 6 мм в зависимости от вида капсюли. Чувствитель- ность лучевых капсюлей-детонаторов считается достаточной при отсутствии отказов от носила мечения огнепроводным шнуром. У накольиых капсюлей-детонаторов находится верхний предел чув- ствительности к наколу (при грузе в 52 г и угле заострения кони- ческого жала 15П+3'У длиной 110 115 л.м), который должен со- ответствовать установленной величине для данного типа капсюля. Инициирующая спо- собность считается достаточной при проби- тии свинцовой пластинки установленной тол- щины. Инициирующая способность артилле- рийских капсюлей-детонаторов иногда до- полнительно проверяют испытанием на пере- дачу детонации тетриловому детонатору подрывом во взрывателе (отказы не допу- скаются). Капсюли-детонаторы подрывные, к руч- ным гранатам и к взрывателям авиабомб мгновенного действия испытываются на без- Фкг. 78 Сборка для иснитак’ла капсюлей-де- тонаторов стрельбой го бронсплитам. !—кпяъгл; 2—кзлс»л t-дстэ • чгтор; -J—«лэгу : сЛс.рКИ; 4— ла пиная вту.-rt । £ корпус с гз-:а в тек а; 6— кйртт.пчкП К_Эу>;.<. 7—< 1ИН !>?.•>€ опасность в обращении тряской на приборе для тряски (см. фиг. 64) • подрывные и течение 5 мни., к ручным гранатам 2 ча- са. Испытания проводятся как вверх, так и вниз чашечкой. Во всех случаях не должно Сыть взорвавшихся капсюлей, выпавших чашечек, высыпавшегося состава и заметно- го на глаз опыления стенок оболочки и по- крытия. Артиллерийские капсюли-детонаторы испытывают на стойкость к сотрясению при выстреле и ударе с броню. Испытание на сотря- сение. при выстреле и ударе с броню ведут тремя методами: бро- санием собранного снаряда на чугунную плиту с высоты 3 м, на копре «молоток* (см. фиг. 70) и стрельбой из орудий снарядами со сборками (фиг. 78) с одним или несколькими гнездами пол капсюль-детонатор. Методика испытания подобна описанной для трубочных капсюлей-воспламенителей. Во всех случаях капсюли- детонаторы не должны взрываться и нс должно быть расстройства элементов. Капсюлям-детонаторам дают названия иногда по типу взрыва- теля. ч котором они применяются, например, «К-д М-1» (минный образец 1) или, что является белое рациональным.— условно по составу заряда, величине и форме кадсюля-деюцатора. Например, название «К-т ТАТ-1» означает — ТНРС — азндотегрнловый (ТАТ — первые буквы от названия взрывчатых веществ в заряде) образец 1, с буртиком; I АТ-02— ТНРС азидотстриловый обра- зец 2. баз буртика (о чем свидетельствует «О»).
f 2/. Средства детъыфиаакия 173 Подрывные капсюли-детонаторы сохранили старую нумерацию, основой которой был все заряда и размер капсюля в соединении с обозначением взрывчатого вещества заряда, например. ТАГ № 8 для ТНРС- азидотстрнлэзых и крести л« 8 —для гремучер.угио- легриловых. 2. Элсктродстонатор Электрэдстонатор представляет ссбой изделие, объедш яющее в одно капсюль-детонатор с электрозапалом (фиг. 79). В дульце обо- лочки капсюля-детонатора введен мостик пакалива гия с твердой капелькой описанного выше устройства. Электроде гоиатор хорошо Фиг. 74. Элгхт^одетонатор с Кё.пелъиим закатом. изолируется и делается водонепроницаемым. Применяется для подводных взрывов и воебше очень удобен в обращении при псд- эьгвных работах, так как устраняется опасная операция надевания электрозапала ..а капсюль-детонатор. В настоящее время электрс- дстонаторзс изготовляются на основе капсюля-детонатора № 8. Электротехнические характеристика электродетонатора — те же, что и электрезагала. Элсктродетпнаторы могут быть с замедленным действием. В гильзе тако и элсктродстопатора между запалом и капсюлсм- дстоиагорэм помещается отрезок о : еирзводнэго шнура. 3. Зажигательная трубка Для инициирования ззрывоз при огневом способе подрыва при- мекяется зажигательная трубка (фиг. 80), состоящая из капсюля- детонатора и огнепроводного шнура, или из капсюля-детонатора, о.’ге провод него шнура и фитил» (когда необходимо длительное время для укрытия работающих •< убежище или удаление их на ’безопасное расстояние). Для г.ригстэзле. чч зажигательной трубки отрезают огнепровод- ный шнур длиной ..е меньше 10 см, если он применяется с фитилем, и не менее 50 гл, если применяется одни шпур. Один коней, шнура обрезают острым ножом перпендикулярно оси. а другой — под углом для получения большей поверхности воспламенения порохо- вой сердцевины. На косо срезанный конец надевают и привязы- вают ниткой фитиль, а перпендикулярно срезанный конец заела-
171 Глава Ш. Средства инициирования Фиг. 80. Зсжи12-2.'п>н; я трубка л) '— кгпжлз-дёли,тг.»р; эгжлэсводвыГ шнур: *—овтвль: 6.1 1—кзлснмь-дел: i.iix p; сгесгрэзсдмнп пгаур: -5—хзегкка Фиг. 81. Детонкрую- щий апур I—наг.разляюиас нити; 2 -бэизгвгеж эл"Ц’» те вацссгЕ-э; 3—< л и;9- яая хлолчатэбум. :м ;r.i сплетка: * и ’ ^ггипи»! из воска ч гх*п1«*.ри- л: >—ЛВРУЖиая Ж110ПЧ:и:>- 6>мажи:|!' оплетка. жива ют о гладкую поверхность и осторожно вводят в гильзу капсюля до у гора в чашечку, нс допуская снль..о1х> нажима и вращения шну- ра в капсюле. Для прочного удержания кап- сюля на шнуре края гильаы обжимаются спе- циальным обхимом. При отсутствии обжима кап с к’кгь - детока тор м о ж но закреп ить изоля ди - оняой лентой или мастикой. 4. Детонирующий шнур Детонирующий шнур представляет собой сплотку из .хлопчатобумаж! ых ниток. внутри которой содержится бризян"ное взрывчатое ве- щество (иногда инициирующее вещее гво) (фиг. 81). Детонирующий шнур служит для передачи детонации на расстояние, главным образом, при одновременном групповом подры- ве зарядов. Б отлитие от других видов птуроз оплетку детонирующего шнура скрашивают в красный цвет. Диаметр дегоЕируюшего ui.iypa 5.0—6,0 .ч.и; он испускается заводами и виде бухт дли ой 50 At. Основные характеристики детонирующих шнуров приведены в табл. 34.
.$ 2! Средства аегокароаонья Характеристики детонирующих шнуров Таблица :i4 Название д е копирую- щего шпура Состав сердцепи ны шнура CxopOCi ь ДС ГОЧ а дни ДШ и М'сек Чувегвлгельвесть ДШ к огню к прострелу иудеи ДШ-31 Гремучая piyjb 5030-530) Горяч, может быть взрыв Может ,\ап. вспышку я взрыз ДШ-34 Гремучая ртуть И тетрил 5000—5300 Горит 1 СМ- в 20 €Ск. и иногда может быть вспышка Не взрывается Д1Г-ЗО Гексоген 7000 Горит, го с уда- лением ллаыеси гас пет Не горит и не взрывается Л Ш-39 Гексоген и тетрил 6.500 Горят. вс быстро затухает Нс з лр r.i пае гея ДП1-43 ТЭ?1 | 5 или 10% нитра- та свинца 6600—&») То асе То же Примечание. Шнуры безпнаськ к удару и режутся ножом. Детонирую тин шнур инициируется с одного концг. капсюлем- детонатором электрическим или огдезым способом, а на противо- положный конец его, которые помешается в заряд бризантного взрывчатого вещества, для лучтгего действия также надевается капсюль-детонатс р.
Глава IV СНАРЯЖЕНИЕ БОЕПРИПАСОВ § 22. ВВЕДЕНИЕ 1, Виды снаряжения Снаряжением боеприпасов называют ряд последовательных опе- рации ио наполнению камор бсетрипасов взрывчатыми веществами и пэкзедепию боеприпасов в состояние, в котором они безопасны Фиг. 92. Вади агаэяже.-11'Е «ь.арядс-о, Я— НСЗКС •-.i ie.’TfcHftC; С С.41ИИЙ1«ЛкЧОе и удобны в обращении. В зависимости от степени го- товности боеприпасов к боевому применению различаю-’ две. вида снаряжения: и е о к о н ч а т с л ь- II о е и окончительне с. Н о о к о п ч а г е л ь н о снаря- женные боеприпасы отличаются ст окончательно снаряженных (фчг. 82) лишь отсутствием взры- вателя или трубки, вместо кото- рых ввернута холостая втулка из пластмассы; следо *а ель но. даль- нейшее окончи тельное снаряжение боеприпасов заключается в за- мене этен втулки взрывателем ИЛИ Трубкой- Неокончательно снаряженные боеприпасы менее опасны в пере- возке, при укладке в штабели и при других операциях. выполняе- мых при служебном обращении, Ыескопча тельное снаряжение производится а с аряжатсльных заводах, откуда бее рнпасы пере- даются па военные склады. Окончательно снаряженное боеприпасы более опасны з обращении и при перевозке, поэтому окончательное снаряжение, как правило, производится пй артиллерийских базах (складах),
£ 22. Введена? 177 перед подачей на расход, иногда в войсках, и лишь некэюрые килы бое рштсов окончательно снаряжаются на снаряжатсльных заво- дах. К числу последних с/кнссятся бронебойные снаряды, малочув- ствительные взрыватели которых позволяют хранить и перевозите, снаряды в окончательно снаряженном виде. 2. Тактико-технические требования к разрывному заряду Боеприпасы предназначаются, главным образом, для поражения живой силы, огневых точек, броневых средств, зенитных целей, а также для разрушения укреплений и различного рода сооружений. Это действие боеприпасов в основном (за некоторым исключе- нием) производит их разрывной заряд, поэтому к разрывному за- ряду предъявляются следующие тактико-технические требования: 1) могущество действия по цели; 2) безотказность действия; 3) стойкость к сотрясению при выстреле и ударе о преграду (от- сутствие преждевременных разрывов); 4) отсутствие вредного влияния на баллистику (для артиллерийских снарядов); 5) простота устройства заряда: С) стойкость при хранении и отсутствие взаимо действия взрывчатых веществ с корпусом боеприпаса. Вес эти требовании связаны между собой и новы пол иен не одного из них ведет к получению недоброкачественного разрывного заряда, ке пригодного для практического применения. I. Могущество действия разрывного заряда у цели зависит от свойств, веса и нлотностг заряда взрывчатого вещества, образую- щего разрывной заряд. Чем мощнее взрывчатое вещество разрывного заряда, чем боль- ше его вес, тем могущественнее действие разрывного заряда по цели. Но некоторые виды боеприпасов, например, снаряды и мины из сталисгого чугуна, дают лучшее осколочное действие при раз- рывном заряде из маломощных взрывчатых веществ. Поэтому для каждого вида боеприпасов подбирается и указывается род взрыв- чатою вещества и строго регламентируются техническими усло- виями его качества Количество же взрывчатого вещества опреде- ляется объемом каморы боеприпаса. Чем ппотнее разрывной заряд, тем больше его могущество, так как с увеличением плен н.теги заряда увеличивается количество взрывчатого вещестла в каморе боеприпаса и значительно повы- шается брнзангноси заряда. Практически средняя плотность шнекованных аммонитов колеб- лется окало 1,40—1.45, а у литых и прессованных тротиловых зарядов достигает 1,58—1,59. Некоторое повьгпенпе действия разрывного заряда может быть также достигнуто применением рационально построечного детона- тора. 2 Безотказность действия разрывных зарядов зависит от вос- приимчивости их к дстонаг.ии г. от величины начального импульса. 12 М. А. Б/.<*ИЕФ1 и ар.
178 Глаза IV. Скарлженье Сюхпсипясои Разрывные заряды высокой плотности сравнительно мало воспри- имчивы к дстс-наинн. поэтому для безотказного действия их применяют достаточно мощные н рационально подобранные дето- наторы. Боеприпасы г. малыми каморам/ и небольшими взрывате- лями (бронебойные и малокалиберные снаряды) наполняют прессованным, разрывными зарядами. 3. Стойкость к сотрясению при «ыстреле и при ударе о преграду является определяющим требованием пригодности. взркзчатого вещества для наполнения боеприпасов. Выполнение эюго требова- ния обеспечивается подбором взрывчатых зсщес в, способных вы- держивать напряжения в разрывном заряде, возникающие при выстреле. и при ударе о преграду, т. е. таких ззрывчатых веществ, у которых (см. табл. 9, § 4), а также и соответсвующим г наряжением. Мероприятия при снаряжении, обеспечивающие стойкость при в ы стреле, следующие: 1) придание разрывному заряду возможно большей и/отност \ 1йк как с повышением плотности заряда увеличивается его проч- ность и умезыпге пся возможность сдвига или усадки под действием сил инерции, возникающих при выстреле; 2) наполнение прессованием боеприпасов, испытывающих боль- шие напряжения {прессованные взрывчатые вещества менее чув- ствительны к механическим воздействиям, чем литые); 3) изготовление, разрывных зарядов без пустот и трещин, т. е механически прочных и однородных, без дефектов, способствующих разрушению заряда: 4) проч-юе скрепление разрывного заряда со стенками корпуса боеприпаса, без зазоров, особенно у дна снаряда, с целью vcjра- нения проверок! заряда при вращении и сдвиге© в момент толчков при выстреле или ударе о преграду; 5) применение прокладок, заполняющих зазоры при наполнении снаряда через дно (см. фиг. 107) или составлении заряда i-з частей (см. фиг. iOG), для предохранения от сдвигов и ударов заряда о дно или одной части заряда о другую и 6) применение обтюрирующих колен для предохранения от про- никновения газев боевого заряда через резьбу привннтоого дна (см. фиг. 107). 4. Требование отсутствия вредною влияния на баллистику от- носится только к артиллерийским снарядам. Если разрывной заряд свободно двигае:ся в камере, то он может влиять на однообразие полета снаряду увеличивая рассеивание, так как, перемещаясь зну-рн камеры, разрывной заряд меняет положение центра тяжести снаряда. Чтобы разрывной заряд не перемещался з каморе, ею скрепляю; со стенками киморы лаками, парафином и другими нементн рующн м н вещее тв а ми. 5. Требование простоты устройства разрывного заряда вытекает из необходимости снаряжегия в краткие сроки громадных коли-
23. Общая технологии. схема снаряжения и подго^ека корпусов 179 чсстз боеприпасов. Поэтому конструкция разрывного заряда и опе- рации снаряжения должны быть простыми, обеспечивающими боль- шую производительность заводов. о. Стойкость разрывного заряда при хранении достигается подбором взръ ччагых веществ соответствующих качеств, гермети- зацией заряда в каморе боеприпаса, например, ввинчиванием в очко снаряженного боеприпаса пластмассовых втулок на смазке, применением так называемых тротиловых пробок при сна- ряжении аммонитами и тому подобными мероприятиями. Взаимодействие разрывного заряда со стенками каморы бое- ..рлпаса устраняется также применением лаковых покрытий стенок каморы (чей достигается и лучшее скрепление заряда со стенками), применением раздельного футлярного и бссфуглярпого снаряжения и т. п. Таким образам, разрывной заряд должен быть изготовлен из мошного, малочувствительного к механическим воздействиям, по достаточно восприимчивого к детонация л не взаимодействующего с оболочкой взрывчатого вещества. Заряд должен быть прост по устройству, возможно большей плотности, однородной, мелкэзер- 1ИСТОЙ структуры, без дефектов, снижающих его механическую прочность. и хороши скреллен со стенками каморы без зазоров. § 23. ОБЩАЯ ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ СХЕМА СНАРЯЖЕНИЯ И ПОДГОТОВКА КОРПУСОВ Процесс снаряжения боеприпасов состоит из ряда операций, выполняемых в строго определенном порядке, который может не- сколько видоизменяться в зависимости от калибра и назначения боеприпаса, но ебщий характер операций остается тот же. По характеру и назначению все операции разбиваются на четыре группы или фазы: 1) годготовка корпусов боеприпасов к наполне- нию. 2) наполнение камор корпусов взрывчатыми веществам?:, 3) обработка разрывного заряда и сборка боеприпасов и 4) окон дательная отделка боеприпасов. Подготовка корпусов к наполнению имеет целью проверить качество, размеры и вес корпусов и подготовить камору к напол- нению взрывчатыми веществами. Перед пуском в райо у на фазу подготовки производят прием партии корпусов. Прием заключается в выборочном контроле 5- корпусов ст общего количества их в партии. В зависимости от количества и вида дефектов партия может быть забракована пли допущена к снаряжению. Недопустимыми дефектами являются трещины, раковины в металле корпуса и «лубокие следы резца, гак как при стрельбе такими боеприпасами могут произойти преж- девременные разрывы. Операции подготовки корпусов и порядок их для различны?: типов боеприпасов несколько обличаются. Примерный порядок их представлен па фиг. £3.
ISO Глаы; IV. Скаряксчие баеприпиэз Как видно из схемы (фиг. 83). бипыпинствэ операций несложно и выполняется на простых станках. Наиболее от тете венными операциями являются операции контроля и лакиронания внутрен- ней поверхности камор. Корпуса артиллерийских снарядов подвергаются 1С0Vo-ному осмотру и обмеру калибрами центрующих утолщений, ведущих Раскупорка ЯШИ ков Вывертыванье холостых втулок Скипе Осалки Контроль по на- ружному осмотру с к i.oe.-рка калг.о- *“ рами BI1 и ЦУ Чистка ведущего пэяскэ н центрую- щего утолщения ’(НУ) I ______ Протирка кор- пусов I_______ ______________ _____________________________ Чистка пезьбы ,, , I Взвешивание очка |-----------* Коп’Рааь Резьбы---------*1 корпусов - — _____ ______________________ 4-_______________ Свсрт акание era- г Чистка резьбы на Отвертывание Кана с голевкои *" стакане и головке *“ головок 4________ Протирка поверх- ности каморы Лакировка ’ Контроль лаки- каморы ровки Клеймение № заливочных вами Фиг, 83 Схема процесса подготовки корпусов к наполнению поясков и резьбы очка лсд взрыватель. При осмотре тщательно выявляют дефекты, снижающие прочность корпусов, и отклонение от нормальных размеров. Негодные корпуса отбраковывают. Каморы снарядов протирают, осматривают и. если нужно, очи- щают, затем внутреннюю поверхность каморы лакируют шеллачно- канифольным или асфальтовым лаком при помощи распиливаю- щего аппарата. По окончании лакирования проверяют качество пленки осмотром. Лаковое покрытие должно быть нанесено ровным слоем, без наплывов и пропусков. Пленка должна быть эластичной и прочно держаться па металле. Чистку внутренней поверхности каморы, а также ее лакирование производят на станках. По окончании основных операций фазы подготовки на корпусах боеприпасов выбыла ют номер заливочных ванн или шнскаппаратоа
24 Методы наполнения. камор Gociipwaw. и па IUCMT другие знаки, облегчающие обращение, с корпусами при зыиолгении дальнейших операции и формировании партий. Из мастерской фазы подготовительных операции корпуса бс»е" припасов направляются з мастерскую фазы наполнения взрывча- тыми веществами. § 24. МЕТОДЫ НАПОЛНЕНИЯ КАМОР БОЕПРИПАСОВ Наиболее ответственными операциями, проводимыми за вода М 1 в процессе снаряжения, являются операции наполнения камор бс’е> припасов взрывчатыми веществами. В зависимости от свойств взрывчатых веществ, калибра и назН-1’ чеши? боеприпасов наполнение камор выполняется тремя методам и: 1) заливкой расплавленным взрывчатым вещее: вом: 2) прессованием порошкообразных взрывчатых веществ нР1’ помощи г.эесссв и прессового инструмента и 3) шнскованием порошкообразных взрывчатых веществ на ынск’ аппаратах. В некоторых случаях сочетают какие-нибудь две .метода, глав' ным образом, шнскованнс с залнвкей. Наполнение заливкой заключается в том, что взрывчатое 1*с" щсство в расплавленном состоянии вводится в камору босприпа^я- Достоинства этого метода следующие: I) возможность наполнения камор любого размера даже с Ма‘ лым входных! отверстием при большом внутреннем диаметре, т. е- камор с большим поднутрением х; 2) для наполнения этим методом не требуется сложного обс~ руд.овання и при наличии обученных кадров легко организовать снаряжение простых по устройству боеприпасов на базе любо '-’ производства, имеющего паросиловое хозяйство. Недостатки наполнения заливкой следующие: 1) низкая производи тел:-, нос ь процесса вследствие длительна10 зремени затвердевания расплавленного взрывчатого вещества (Яа‘ ip «мер. 152-миллиметровый снаряд остывает 12 час.); 2) небольшое количество взрывчатых веществ, которыми моЖио залипать, так как многие взрывчатые вещества плавятся при ’ соках температурах и с разложением (например гэн, гексоген ” аммониты); 3) большой процент брака разрывного заряда по сравнен^10 с другими методами наполнения. Вследствие указанных недостатков заливкой в основном На* нолняются каморы боеприпасов крупного калибра, каморы с очень большим поднутрением, которые невозможно наполнить другим’1 методами, например, артиллерийские снаряды калибра вы’яс 152 мм, крупные авиабомбы, морские мины и г. д. • Поднцтренными называют кгморы. диаметр которых больше, чем дг.лмст? ом-а. котопос может быть игпс-льзояанс> д. я цапгин-гк ы.
Глава IV. Счацмагнае (юспръпасоа Наполнение прессованием заключается в том, что порошкооб- разно? взрывчатое вещество вводится к камору боеприпаса и уплот- няется при помоше пресса и специального инструмента, или раз- рывной заряд прессуется отдельно, а затем помешается в камору боеприпаса. Метод наполнения прессованием имеет следующие достоинства: 1) большую производительность и возможность механнтанин всего процесса; 2) широкий выбор взрывчатых веществ, которые могут приме- няться для наполнения прессованием; 3) большущ восприимчивость прессованных зарядов к де она- пин (по сравнению с литыми), что важно при наполнении камор боеприпасов, имеющих гебольппге взрыватели, а следовательно, и детонаторы, например, бронебойных снарядов. Недостатки метода наполнения прессованием следующие: 1) ограниченность видок боеприпасов, которые могут быть наполнены этим методом; не мсгут наполняться этим методом боеприпасы с каморами, имеющими поднутрение, и боеприпасы крупных калибров: 2) сложность оборудования. Прессованием наполняются боеприпасы небольших размеров с каморами, но имеющими поднутрения или с очень небольшим под- нутрением, например, бронебойные, бронебойно-зажигательные, осколочно-зажигательные снаряды. Этим же способом изготовля- ются детонаторы, подрывные шашки, наполняются ручные гранаты. Наполнение шнековапием заключается во введении порошкооб- разного взрывчатого вещества в камору боеприпаса при помощи шпеквинта, смонтированного r одну систему с инга-ельным и ре- гулирующим давление приспособлениями (см. фиг. 98). Метод наполнения н.некованием разработан советским специа- листом Ы. Т. Знерекь.м в 1929—1933 гг. и имеет следующие до- стоинства ; I) выбор применяемых взрывчатых всщсстз значительно шире по сравнению с методом заливки; з частности, этим методом можно наполнять объекты аммонийнс-сслитрспнымп взрывчатыми веще- ствами, например, аммотолами с низким содержанием тротила; 2) возможность наполнения боеприпасов с несколько под- иу грешными каморами; 3) большая производительность процесса и возможность полной механизации его. Недостатки наполнения шнековапием: 1) невозможность наполни ь крупные объекты. а также объек- 1Ы, имеющие каморы с большим под.iy'i рением; 2) меньший выбор, чем при прессовании, применяемых взрыв- чатых веществ, так как шпекование чувствительных к механическим воздействиям взрывчатых веществ невозможно (происходя г взрывы);
j 25. aa.tueK'hi 133 3) необходимость в сложном (по сравнению с заливкой) спе- циальном оборудовании пинекап аратами в быстрое изнашивание шиеквинтов; 4) неравномерная плотн*с<ть разрывного заряда: большая в центральной части заряда ит меньшая — па периферии. На практике шпекованисгИ наполняются каморы артиллерийских снарядов и мни средних к<-;.пибрэв, а также авиабомб малых ка- либров. Из изложенного видно, что пи одни из перечисленных методов наполнения нс может заменить остальные. Разнообразие в фор- мах и объемах камор, обусловливаемое назначением боеприпасов н техническими возможностями корпусных заводов, и разнообразие физико-химических и взрывчатых свойств применяемых взрывчатых веществ приводят к необходимости в каждом конкретном случае выбирать наиболее целесообразный метод иаполнегич. § 25. НДП ОЛПЕНИЕ ЗАЛИВКОЙ 1. Ойш.ис сведения Учитывая особен чести процесса затвердевания взрывчатою ве- щества, калибр и устройство» боеприпасов, наполнение заливкой осу- ществляют различными спо*с обами плава взрывчатого веществах непо- средственно е камеру бсспр.и паса: раздельным с предварительной с?глинкой разрывного заряда в из- ложнице и с последующим ^веде- нием его н камору. Нераздельный мет о-д на- ; олнеиия заливкой j • р?:мсЕЯтелся в основном для боеприпасов с- под- нутреииыми каморами и, в. зави- симое: и от устройства боеприпаса, имеет две разиоиидности: -а) на- полнение иельнэкорпусных бое- припасов и б) наполнение слит- ных боеприпасов. Исльнокориусп ыс боеприлась небольших калибров залаигаюгсм в один прием, крупных калиб- ров — в несколько приемов.. Боеприпасы с развипчив.а.юшн- мися корпусами (см. фиг. 8-^ ц91) наполняются го частям —-отдельно головка, отдельно корпус,— затем эти части свинчива-сэгся. Нераздельный метод наполнения имеет большое достоинство, заключающееся п меньше и количестве операции при наполнении, из он имеет также и существенные недостатки например: нераздельным заливкой рас- 3) д) д) Фиг 84. Ьалинка л:> частям. а—корпус ?нар.«2э с i гиб • ямой ворснкс.Ч <— Г6Л0БКЗ СН’ОПХа С П|1чГ>»-.1ЛЬЯОЯ Р>]'< t 3 :сбр<Ш 1МЙ . НаРЯД
191 Г.габа iV. Cnapxxew-e быкрипасвя 1) зависимость снаряжа тельных заводов от поставки корпусов; 2) лишняя загрузка транспорта по перевозке корпусов: 3) ’ невозможность 10054-ного контроля качества рнзрь иного заряда н 4) необходимость применения дорогостоящих покрытий поверх- ности каморы при наполнении взрывчатыми веществами, взаимо- действующими с металлами Поэтому наряду с нераздельным методом применяется и раз- дельный. Фиг Й5. Заливка к фугляз. Раздельны й метод также имеет две разновидности: отливка заряда в изложницах и заливка в футляр (фиг. 85). Футляры делаются из нло кого картона, прочной бумаги, пласт- массы, алюминия и других материалов по форме каморы. Отлитый з излож- нице заряд или футляр со взрывчатым вещее «зам вставляется в камору бое- припаса и закрепляется в ней лаком, шраоином или другими скрепляющи- ми веществами. Заливка в футлг-ь птироко применялась к Японии (при наполнении пикриновом кислотой). Преимущества раздельного метода заключаются б следующем: 1) независимость снаряжатсльпых заводов от поставки корпусов; 2) возможное 1ь лучшею контроля качества разрывного пт- ряда; 3) возможность раздельною хранения зарядов и корпусов, что ведет к устранению действия взрывчатых всшеств па сгонки каморы при длительном хранении боеприпасов. Основными недостатками раздельного метода наполнения яв- ляются: 1) возможность применения только для боеприпасов, имеющих каморы без поднутрения 2) необходимость дополнительных операций по введению la- ps: да в камеру боеприпаса и 3) при карюнном футляре получается несколько сниженный осколочный эффект 6oer.pi ласа. 2. Требования к взрывчатым веществам Для наг.елнен ля заливкой пригодны только такие взрывчатые вещества. которые удовлетворяют следующим требованиям, уста- новленным практикой и ехпнческмми соображениями:
$ 25. Ийг,о‘пгкис галиекоа а) емпература плавания нс выше ISO’1; 6) безопасность плавления даже в случаях "срс.ревл травча- того вещества на 15 -20и выше температуры его пл-вл%ия; в) безопасность при длительной выдержке (2-3 чд-а) в рас плавленном состоянии; г) отсутствие вредного действия паров взрывчатых веществ на организм человека. Нанб:хгее удобны для налелне-ния заливкой тротзл, пакриноная кислота, а также сплавы и смеси на их основе. 3. Затвердевание взрывчатых всшеств Литой разрывной заряд должен быть плотным, мелкозернисто/, структуры, монолитным. без пустот, раковин, * *: ретин, складок и. пузырьков. Удовлетворение этих требований, несмотря на кажу- щуюся простоту их, довольно сложно, происходит зт? Н силу ряда особенностей процесса затвердевания расплава взрывчатых вс- шеств. Взрывчатые иешества (тротил. пикриновая клслссй i др., имеют малую теплопроводность и при затвердевании ня 8—1С% умень- шают объем (усадка). В силу малой теплопроводности твердый слой, сбразовазшийся у стен каморы и с поверхности, затрудняет теплообмен, и процесс кристаллизации ио время охлаждения протекает крайне медленно.. Например, залитый 122-.иле снаряд охлаждается оксло 10 час. Ма- лая скорость кристаллизации ведет к образованию крупных кри- сталлов. Болванка разрывного заряда получается крупнокристал лнческой и небольшой плотности. Вследствие резкого уменьшения объема заряда взрывчатого вещества в момент кристаллизации получается большой разрыв, между изменением объема металлической каморы боеприпаса и объема разрывного заряда. Так как раньше образовавшийся внеиь ий твердый сгон взрывчатого вещества принял ферму н размеры каморы, то уменьшение объема заряда происходит за счет цен- тральной части его, где образуется пустота, или гак называемая усадочная раков и в а. Вели же в силу каких-либо причин кристаллизация произошла бысгро и получилась небольшая рако- вина, “о в болванке разрывно» о заряда образуются внутренние напряжения, которь.е. приводят к образованию трещин-. 1 Гейсерагувс itiatceiiz? вгривчагых нсщесто вы i с 130* вызывает нсоб- ходимосп. примененья сложчьх лагзевателышх прибороЕ, как при г;.ко:« высокой температуре .тел ,зя пользоваться горячей нодэд и мятым паром. Кроме того, । рп такие ы.еокяк температурах взрывчатые вещаема малостой- ки, псладстэие чего длительное нагревание лги случайный кебодылие пер< - грены могут привссл» к оз~нвам, *Б отличие от треше- получающихся при неравномерном охлажден ли затвердевших разрынны< >гэядон, Н. А Хчлсво назвал трещины, обраою шн<хи при пефетода из жидкой фазы н твердую, «горя 1и*иг.
186 Гл ала iV Снаряжение бозприпасоз Поэтому для получения добр□ качественнэго разрывною заряда ipii наполнении боегоипасов заливкой применяется р>д специаль- ных мероприятий. 4. Мероприятия для получения доброкачественных отливок взрывчатых веществ С цель-о получения мелкокристаллической плотной структуры применяют предварительную кристалл; мацаю, а с целью устране- ния усадочной раковины прибыльные воронки., аплалники и осу- ществляют так называемый уход за заливаемым объектом. Кроме, того, боеприпасы крупных калибров заливают в г ее ко* в к о приемов, а боеприпасы с ирнвинтными головками или с развин- чивающимися корпусами — по частям. Предварительная криста л л ива т; и я. Эта опера и* я состоит в перемешивании расплава взрывчатых веществ во время охлаждения его до получения определенного соотношения между твердой к жидкой «[азами. Заряды, отлитье из приготовленного таким образом взрывчатого вещества, пс-лучаюхя мелкокристалли- ческой структуры с большей плотностью, так как при перемети ш- нин ускоряются процесс теплообмена, охлаждение и кристаллиза- ция, т. е. создаются условия, способствующие образованию мелких кристаллов. Кроме, того, процесс перемешивания, оказывая меха- ническое воздействие на расплав, способствует возникновению большого количества центров кристаллизации (зародышей) и обес- печивает равномерный приток жидкост к граням раступип кристаллов. Мелкокристаллическую и плотную огливку можно получить, если перед заливкой в расплав ввести кристаллы или чешуйки того же взрывчатого вещества. При предварительной кристаллизации важно получить опреде- ленное соотношение между твердой и жидкой фазами, гак как при недостаточном содержании твердой фазы получаются менее плен лыс бол в а хи, а при излишнем, вследствие большой густоты рас- плава, .получаются складки и трещины. Надлежащая степень предварительной кристаллизации спреде .чяезся по цвету расплава (для ТНТ—цвет яблочного мусса), по вязкости массы, по виду застывшей пленки на металлической пли с: нике и г. п. П р и 5 ы j иные вор о н к и Для того чтобы избсжа-iь обра- зования з разрывном заряде усадочных ракозип и трещин, корпус снаряда наполняют расплавленным взрывчатым веществом при по мощи заливочных (прибыльных) воронок различного устройства Для артиллерийских снарядов, имеющих камору с подчугле- г* ем, применяются жестяные конусообразные воронки (фиг. 8С>,6), надеваемые на оживальнуо часть снаряда. При заполнении расплавом взрывчатого чсщссгва каморы и воронки головная часть снаряда покрывается взрывчат: м веществом.
bs: При затвердевании объем взрывчатого вещества в каморе уменьшается, а образовавшееся свободное пространство заполняется расплавом из прибыльной воронки, устраняя таким образом уса- дочную раковуну. Поэтому очень важно следить за тем» *тэбы п очке снаряда, связывающем камору с воронкой, взр пеоехдат •штос вещее гно не затвердело раньше вре- 1 меня. При одинаковой ио все стороны тепло- отдаче взрывчатое вещее во застывает равномерно слоями параллельно наруж- ной поверхности. Следовательно, нор- мально затвердевание в очке снаряда должно произойти раныпе, чем затвер- деет болванка внутри камеры. Взрывча- тое вещество в широкой прибыльной во- ронке (фиг. 85,6) охватывает головную часть снаряда снаружи, уменьшает тепло- отдачу расклада о районе очка и умень- шает скорость затвердевания в злом месте. Высота воронки з таких случаях . 1 должна быть равна примерно - высоты каморы; воронку наливают оас ляпом Фиг. 86 Продето иатзерд*- йш:ия взрыл итого зехестза р корт уел. г. I ри ‘УЗКОЙ ГИ'С-Ы.-.!’ Н'Й В> рнпкэ: 5—юг пл.и>кой ni t'u. ь 1!1<’ ИОПС.ЯКС почти до краев В некоторых случаях на производстве применяют прибыльные воронки с соском, входящим внутрь снаряда на некоторую глубину. Гакле воронки после снятия их оставляют в разрывном заряд? Фпг 87. О алавш: v. гнездо под взрыватель. О и л а в и и к. В крупнокадн- бери-г ч снарядах с большим под- нутрением камор одной наружной прибыльной воронки н?д.оста оч- но, и расплав в ечке застывает раньше, чем в каморе. В этих случаях применяют о ила в и и к (фиг. 87), нагреваемый в угри ларом. Виептигш диаметр онлав- ннка и его длина зависят от ка- либра и размера очка снаряжае- мого снаряда. Для удобства в об ращении оплавник снабжен ру- коятками. Когда расплав начинает затвердевать в очке снаряда, через воронку, нс снимая ее, оплавликом расплавляют взрывчатое веще- ство в очке р: Еосетанэвливают питание каморы из воронки
188 дева IV. Снаряжение t Уход. Для обеспечения правильного питания расплазо\' ка- моры из прибыльной воронки производят «уход» за залитым кор- усо.м. .Например, делают в прибыльной воронке проколы корки, мешающей поступлению взрывчатою вещества < камеру, и выме- шивают расплав внутри корпусов больших объектов. чтобы прсдот □ратнть оседание кристаллов на дно вс время медленного остыва- ния. Вымешивание расплава внутри залитого корпуса также содействует удалению зоздуха, который мог быть введен • расплав при предварительной кристаллизации или при заливке з камеру боеприпаса. Н а и с л ): е и и с р а з з н н ч и в я ю щ и х с я б о е п р и п а с о в. Боеприпасы с развинчивающимися корпусами «ли с .финишными головками наполняются по частям с целью получения лучшею разрывного заряда. Этот способ заключается в том, что отдельно заливаются oi- вннченные ааовки через широкое отверстие л отдельно корпуса, Таким образом, заливка каждой части боеприпаса через Соль Шоа очко устраняет получение перехватов и, обес: ечивая питание из прибыльной воронки, ведет к образованию доброкачественной отливки. Залитые отдельно части после фрезерования зарядов свин- чивают, зазоры между срезами зарядов заполняют плотно под- жимаемыми картонными прокладками. Заливка в несколько приемов. Чем больше калибр боеприпаса, тем больше Судет абсолютная величина усадки, тем труднее получить разрывной заряд без усадочной раковины пли трещин. Поэтому при снаряжении боеприпасов с большим объемом камор применяют заливку в несколько приемов — два-гри и боль- ше, в зависимости от величины каморы. В первый раз заливают часть каморы, а затем, после частич- ного затвердевания и образования усадочной раковины, заливают вторую порцию, 'третью и т. д. Последнюю порцию заливают с при- быльной воронкой. Каждая последующая порция заполняет обра- зовавшуюся усадочную воронку, устраняя возможность получении пустоты в заряде. Во время застывания последней порции выполняют операции «ухода» за зарядом Боеприпасы больших размеров, как, например, крупные авиа- бомбы, снаряжаются кусковым методом, тоже последовательчьм заполнением каморы. 5. Процесс наполнения заливкой Процесс наполнен!-я заливкой {фиг. 88) состоит из следующих основных операций, общих для всех боеприпасов, но отличающихся ь отдельных приемах к зависимости ст снаряжаемого объекта: плавление взрывчатою вещества; предвари тельная кристаллизация взрызчатого вещества: наполнении камар взрывчатыми веществами;
$ 25. //слолзан*ечод I S') «уход* за залитыми боеприпасами в процессе затвердевания; охлаждение, контроль качества заливки. Подача корпуса» > Установка корпусов Контроль я ванны -» чистить: по номеру каморы Н.ТНН * Установка залквзчнья воронок 1 Пид а'и ВЗрЫВДЧТОГО вещества ♦ из расход- ного склада 1 (давление взрывчатого вещества Пред вари 1ел..Еля кристалли- зации —» Заливка корпусов 1 Г одача н<. сверловку * Контроль качества рЭЗрЫВЕЫХ зарядов Сбивание пр убылей 1 Уход за залитыми корпусами Фиг. “S. Схема процесса наполнения заливкой. Плавление, осуществляется, главньм образом, в двухстеп- ных полусферических котлах, подогреваемых каром, подаваемым через полые цапфы, на которых можно вращать котел. Устройство котла видно Fa фиг. 89. Для выгрузки взрывчатого вещества котел поворачивается па цапфах при помощи зубчатого колеса и червяч- ной передачи. Порядок плавки в котле следующий. В котел загружают прибыли и настыли (остатки в прибыльных воронках и застывшие куски взрывчатого вещества на корпусах) в количестве до 5О7.> от рабочей емкости котла и расплавляют их нарам, подающимся в рубашку котла (для TI IT пар под давлением 1,5 ат и с температурой Н2’\ для пикриновой кислоты — 3.0 «? в 1334, догружают свежим взрывчатым веществом и ведут даль- нейшее плавление, перемешивая деревянным веслом. По окончании плавления расплаву дают отстояться от примесей в течение 15 мин., после чего через сито сливают в бачки для предварительной кри- сталлизации. Для плавления ззрывчатого вещества применяются также аппа раты непрерывного действия (фиг. 90), представляющие собой цилиндрические сосуды с коническим дном и крышкой. В кониче- ской части \у дна) аппарата помешают подогреваемый паром змеевик, составляющий лож юс дно. Взрывчатое вещество, загру-
] 4t> Глапа !V. б л припас-, в женлое в аппарат, плавится на змеевике и через кран стекает в приемные бачки. Это даст возможность загружать аппарат по мере освобождения части объема и непрерывно получать расплавленное зэрывчатсе вещество. Такне аппараты имеют большую производительность. но они неудобны для очистки. Предварительная кристаллизация выполняется вручную и бачках. В железный или алюминиевый бачок налипаю? Фиг 89 Плавп.м.к.4•< котел. I— м*чныГ- котел-. чугунку.? стойка: •?—кожух; 4—цапфы J—вход- но? зег-пилк; f-макомст>; 7—корпус ларозей камеры: S—хоя- лспсапхоннзя ту/С-.лл' 9 -<нуукоаей кого; (9— червячная передача. расплав взрывчато! о вещества, нагретый выше температуры плав- ления на 5—10*. Расплав со время охлаждения и кристаллизации перемешивают деревянным веслом до получения .массы требуемой консистенции. Опера и ни наполнения заливкой разнообразны зависят от калибра л устройства заливаемого объекта. Гак, напри- мер, цельнокорпуслые снаряды заливают через очко под взрыва- тель ?. один или несколько приемов, снаряды с привинтпой голов- кой обычно заливают по частям, т. е. отдельно головка, отдельно корпус, снаряды с эвинтным дном заливают через дно в один или в несколько приемов. Корпуса боепршасов, прешедшие все подготовительное опера- ции, доставляют в мастерскую заливки, где их расставляют в зали- вочные ванны дерезянныс ящики с откидными крышками, а иногда н стенками. Назначение заливочных ванн заключатся б устранении резких колебаний температурь: средь в процессе заливки и особенно в про
у 25. НсмлчснШ! лалиек1*л цсссс затвердевания зарядов с целью разномерною охлаждения отливки и равномерной усадки. Перед заливкой корпуса выдерживают некоторое время, чтобы 01 -л прилили температуру помешен ля. За это время проверяют чистоту камор и качество лакирозки, после чего на корпуса уста- навливают воронки, через которые наливают в каморы снарядов предварительно кристаллизованное взрывчатое вещество. Уход за залитыми объектами проводится, как описано выше. О х л а ж д е н к е. По окончании «ухо- да» залитые боеприпасы закрывают в каннах л ос являют там до полного за- твердезания зарядов. Процесс затвердева- ния и охлаждения очень длителен (до 12 час. z более). Во время охлаждения не следует допускать резких колебаний внешней температуры и тем более резко- го охлаждения какой-либо одной части разрывного заряда, так как это приводит к образованию трещин в разрывном за- ряде вследствие возникающих местных перенапряжений. После охлаждения залитых объектов г. них сбивают дсрсвяннымл молотками прибыльные воронки. Боеприпасы выгру- жают из ванн и подают на свёрлозку зарядов, а взрывчатое вещеетэ выкола- чивают из прибыльных воронок и отправ- ляют на главку... В промесса выполнения в;-ех операции ври заливке объектов может получаться некоторое ксличесию недоброкачествен - ных зарядов. Сравнительно с другими методами снаряжения, снаряжение бое- припасов заливной лае • большее количе- ство брака. Основное н.1дз. брака литых зарядов следующие: а) крупнокристаллическая структура, получающаяся при недо- статочной степени вымешивания перед заливкой или в крупных объектах вслвдетнде оседания кристаллов после заливки: б) наличие раковин, которые иногда образуются при недоста- точном уходе вследствие допущения перехвата в очке, отсутствия прокола, малого .количества взрывчатого вещества R прибыльной нэроике и т п.; в) пузырчатэсть, образовавшаяся вследствие вовлечения воз- духа в paci лав при подготэзке расплава или при заливке в корпус боеприпаса и при отсутствии правильного «ухода»;
Ш Глава i\ . Снаряжение боепршшоа i) |рсщины в разрывном заряде, образующиеся з результате местных верен а ряжений, возникающих в момент кристаллизации вследствие уменьшения объема при переходе из жидкой в твер- дую фазу или неравномерного охлаждения уже затвердевших за- рядов, находившихся в напряженном состоянии; д) непрочное закрепление разрывного заряда в каморе бое- припаса. Боеприпасы с перечисленными видами брака не допускаются на дальнейшие операции по снаряжению. Контроль качества отливки. Чтобы убедиться в надлежащем качество отливка разрывною заряда и отсутствие перечисленных выше дефектов, проводится контроль, осуществляв мый следующим образом; r заливочную ванну наряду с обычным! боеприпасами ставят специальный разъемный объект/который сна- ряжается общим порядком. После остывания этот объект разби рают, вынимают отлитую болванку, осматривают ее снаружи; затем распиливают вдоль осп, зашлифовывают разрез, осматриваю! поверхность разреза и, если нужно, определяют плотность отливки ! определенных местах. Кроме того, практикуется отбор определен него количества залитых объектов, из которых (при широком очке) заряд выплавляется так, чтобы он оплавился только с поверхности з месте спая с корпусом, или при узком очке высверливается по- лым сверлом столбик из центральной части разрывного заряда. Выплавленный заряд или высверленный столбик подвергают тем же операциям, контроля, что и болванку из разъемного объекта. Недостатком такого метода контроля является невозможность Ю0‘7о-нон проверки разрывных зарядов. При обнаружении брака отсутствует уверенность в доброкачественности остальных зарядов и приходится браковать всю ванну, т. е. возможно и хорошие за- ряды. 6. Кусковой метод наполнения заливкой Крупным недостатком наполнения заливкой является значи- тельнее количество брака вследствие большой усадки взрывчатого вещества в момент затвердевания и длительность процесса. Особенно заметны эти недостатки при снаряжении крупных объектов, поэтому для снаряжения крупных объектов, не испыты- вающих больших напряжений в момент выстрела, применяете» кусковой метод, разработанный С. П. Вуколовым в 19!6 г. Этим, методом снаряжаю гея крупные авиабомбы (от 100 кг и выше), гернеды, мины заграждения и т. д. Сущность метода заключается в том. что в наполняемый , 1 объект вводится по об нему жидкого взрывчатого вещества и 2 - твердого в виде кусков или шашек, следовательно, в объекте
1 - застывает только —- чещества, на что требуется значительно меньше времени. Так как 32i верде вапие взрывчатого вещества протекает только в — объема, то и внутреннее напряжение из-за усадки будет меньше и будет меньшее количество брака по тре- щинам. Таким образец например, удастся получить хорошее ха честно разрывного заряда и сократить время остывания однотонно:! фугасной бомбы со I5C 179 чае. до 70- 75 час. Фиг. 91. ФАБ-1000. Процесс наполнения кусковым методом различных боеприпасов в основном мало отличен и. например,' для 10()0-кз фугасе пх авиа- бомб (фиг. 91) сводите?. к следующим операциям: I) приготовление кусков взрывчатого вещества, 2) заливка объекта. Куски приго'свлгют т.з того же взрывчатого вещества, каким заливается боеприпас. Обычно берется тротил или яммэтол с большим содержанием трои ла (40/60 и т. п.). Тротил плавится в плазнльлы.х котлах, подвергается предварительной кристаллиза- ции и зыливастся в мелкие ванны— противни. Куски применяются двух размеров: мелкие в поперечнике I 1,5 глг и крупные — 2— 3 (.чл поэтому слой расплавленного взрывчатого вещества в про тивнях должок быть нс выше 1,5 см в первом случае и нс вьптю 3 iM— во втором. После застывания взрывчатого вещее т за в прэтив'-.ях, последние опрокидывают на стелы, н взрывчатое вещество выбивается иг. стел. Полученные платы разбиваю! деревянными молотками ни: куски, которые поступают на сита для отбора мелочи и пы (и. Отобранные куски подаются и отделение заливки. Заливку авиабомб производя в заливочной ганке, представ- ляющей собой, задсмснттрованную яму р. полу мастерской. Яма должна иметь такую глубину, чтобы при установке з нее авиа- бомбы работающим по заливке было удобно заливать тротил и за- кладывать куски. .4. л. рудником И Х>.
194 Глава !'/. Снаряжение ймярипиесв Головная и хвостовая части заливаются отдельно. 11а каждую половину авиабомб-. надевают воронку для защиты винтовой на- резки и удобства работы при зал? же. Сначала наливают в корпус порцию расплавленного и подвергну! ого : редварительной кри- сталлизация тротила, затем загружают мелкие куски, заполни, пространство между содержателем для детонатора и стенкам? корпуса, разравнивая куски деревянными пестами. Если изменить порядок и сначала засыпать куски, а затем залипать расплавом, ю воздух, находящийся между кусками, в большей своей части останется и в результате затвердевания з разрывном заряде будут образовыват вся пустоты. По заполнении узкою пространства загружают крупные куски тротила в гаком количестве, чтобы они не выходили за поверх.нх*г., расплаза. По мере необходимое.и добавляют вторую порцию рас- плава и снова вводят куски. Так. повторяют несколько раз, пола уровень жидкости нс дойдет до краев бомбы. Последний ело» твердого взрывчатого вещее ва вводится мелкими кусками Залитые половины бомбы закрывают чехлом и оставляют ест- - вать в заливочной ванне з течение 72 час., после чего воронки снимают и половинки подаю на фрезерование и затем на свинчи- вание. Пелыюкорпусные авиабомбы и другие виды боеприпасов сна- ряжаются кусковым методом через горловины, люки, очко иод взрыватель и т. п. § 26. НАПОЛНЕНИЕ ПРЕССОВАНИЕМ 1. Общие сведения Метод наполнения бое оинасов прессованием широко рас рс странен. Прессованием заполняются п основном малокалиберные осколочные, осколочно-зажигательные и бронебойные снаряды, т е. боеприпасы, имеющие сравни е,.ьно небольшие. размеры и каморы без поднутрения, я также изготовляются заряды к ручным гранатам, детонаторы к взрывателям и т. д. Наполнение прессованием имеет рнд разновидное ей, вызывае- мых различие?.! видов боеприпасов и свойствами прессуемых взрывчатых веществ, а также удобством хранения и сборки. Эт;? разновидности следующие: 1) нераздельное наполнение (прессование непосредственно в корпус); 2) раздельное наполнение двух видев; раедельно-1Ий1.1ечпое и раздельно-футлярное с последующим введением заряда в камор*'- боеприпаса на скрепляющем веществе — параоике иля лаке. При наполнении прессованием применяются тротил, тетоил, тек ссгсн, тэн и другие бризантные взрывчатые вещества как в чистом виде, так и флсгматизировапныс. Сам?, операции прессования крат-
.У 26. //сдел.де.чде прессованием 195 коврсмеила—длится всего несколько секунд, поэтому производи- тельность процесса наполнения прессованием превышает во много раз производительность наполнения заливкой. Производительность наполнения прессованием уиеличчнаегся еще. по ому, то операции этого метода легче механизировать, чем операции заливки. Применение шашечного метода снаряжения позволяет вести 100%-нын контроль качества разрывных зарядов, чего не может быть при заливке и прессовании непосредственно в камору бое- припаса Кроме того, сиаряжатсльаый завод может заготовлять заряды вис зависимости от наличия в данный момент корпусов боеприпасов и хранить отдельно разрывные заряды от корпусов; это имеет* особенно важное значение при применении взрыв чатых веществ, взаимодействующих с металлом корпуса боеприпаса. При шашечном методе можно наполнять каморы боеприпасов шашками различной плотности по высоте заряда, располагая шашки с меньшей плотностью, т. с. с большей восприимчивостью к детонации, у детон i руюшего устройства, а с большей плотностью, т. с. с большей бризантностью, у стенок корпуса. 2. Прессуемость порошкообразных взрывчатых веществ В соответствии с общими требованиями, предъявляемыми ко всякому разрывному заряду в отношении его боевого использо- вания, безопасности или выстреле и простоте устройства, к прес- сованному разрывному заряду в силу специфичности его строения предъявляются следующие специальные требования: достаточная прочность и равномерная плотность по высоте запрессованного за- ряда при отсутствии СКОЛОВ, трещин, рыхлости СТрОСНЕЯ, выпучи- вания («роста»), отклонений ст нормальных размеров и веса. Для удовлетворения этих требований в процессе наполнения прессованием выполняют ряд мероприятий, способствующих улуч- шению прсссусмости порошкообразных взрывчатых веществ. Не все из применяемых взрывчатых веществ одинаково хорошо прессуются до определенной плотности и после прессования сохра- няют свою форму, особенно если прессуется заряд сложной кон фигурации. Так, например, легко прессуются тротил н тетрил, кристаллизованный из ацетона Труднее прессуются пикриновая кислота и ТЭИ, а из чистого гексогена получить кондиционные прессованные изделия почти невозможно вследствие. большого ко- личества трещин и сколов Прессуемосгь взрывчатых веществ зависит нс только от свойств самого взрывчатого- вещества, но и от его состояния. Так. мелко- крлс1 алличеекпе взрывчатые вещества прессуются труднее, чем крупнокристаллические, а пылеобразные при обычных давлениях почти не прессуются. Так как практически взрывчатые веществ i представляют г.обеш смесь кристаллов различной величины, то для 13*
гю Глача i\' Сниряжсчч» a.- облегчения прессования обычно отсеивают пылеобразную часть вещества. Флегматизагоры, вводимые в небольших количествах во взрыв- чатые вещества, не только снижают их чувствительность к меха- ническим яш.'и>3с11шям, по, увеличивая сцепление отдельных ча- стиц, способствуют и лучшей прессуемости. Прессусмость взрывчатого вещества заметно улучшается при предварительном подогреве его до 50—60\ так как при этом улуч- шается сцепление частиц. Фгг 92. Зависимость плотности прессованных зарядов от давления прессования. Сущее венную роль при прессовании взрывчатого вещества шрает давление прессования. С увеличением давления ipeccona- ния плогиссть заряда растет вначале быстро, я затем медленно. Гак, при увеличении давлений до 2000 кг/с.л2 плотность взрывча- тых веществ сначала заме» но увеличивается. а затем почти ле panej (фнг. 02). Следовательно. применение больших давлен:-в технически нецелесообразно и, кроме того, опасно. Замечено, что если давление быстро увеличивать до необхо- димой величин-, и сразу прекращать, тс- запрессованные таким образом изделия теряют свою первоначальную форму, увеличи- ваясь в размерах, как говорят, «растут» п даже рачрушаююя. Явление роста особенно заметно у трудно прессующихся взрыв- чатых веществ. Плавное прессование с иеболыдон выдержкой в конце прессо- вания и предвари ельный подогрев взрывчатого вещее/ва почти целиком устраняют явление роста разрывных зарядов. Особенностью прессованных зарядов является неравномерная плотность их i o высоте. Плотность чаелн заряда, прилегающей к подвижному пуансону, больше плотпосте части заряда, нахо дящсйся во время прессования у неподвижного поддона. Чем выше (длиннее) прессованный »аряд. тем больше разность плотностей верха и низе заряда.
< 26. Наполнение прессоззнием На практике /ля получения однородной плотности прессуют заряды высотой нс более полутора-двух диаметров. В случае не- обходимости получить более высокий заряд прессование произво- дят з несколько приемов или заряд составляют из нескольких ша- шек. Давление прессования в зависимости от прессуемости взргв- чэтого всшсства и на значения заряда колеблется от 1200 до 2500 л'г/с.ч2. 3. Процесс наполнения прессованием Технологический процесс наполнения прессованием проще, чем процесс наполнения заливкой, но требует сложной аппаратуры. Прессовый инструмент и а п к а р а т ы. Основном аппаратом при наполнении является пресс : набором прессового инструмента. Наиболее распространены для наполнения прессован кем средних и крупных изделий обычные гидравли- ческие прессы. Для плавной работы гидравличе- ских прессов устанавливается аккуму- ляторы, устраняющие толчки компрес- сора. додающего воду в цилиндр прес- са. Пресс устанавливается в бетониро- ванной кабине, а Бпускнсй и выпуск- ной вентили с маиомстэсм для без- опасного управления прессом выводят- ся за кабину. Прессуемый объект имеете с ин- струментом с авяг на площадку по- движного плунжера пресса. При дви- жении плунжера вверх инструмент зажимается между верхним блоком пресса и площадкой плунжера, и та- ким образом давление передается ня взрыпчатос зешсстЕО. Инструмент для прессования со- стоит из трех деталей: пуансона, мат- рицы и поддона (фиг. 93), при прессо- вании шашек и мел?.их изделий; из пуансона, мзтрицн и держа* геля — при прессованяр т корпус боеприпаса (фиг. 94). Детали изготовляются из хороню за килечной стал" и тщательно под о- няогся. Формы пуансона к поддонов могут быть простыми и фигурными к зависимости от конфигурации прессуемого разрывного заряд? - Прессование ведут или дс упора пуансона в специальный огранн- чнтекь без наблюдений давлений по ?ланомегру, и. ш до определен- ноге давления, отсчигн «емого о манометру Последний метод Фгл. 93. Инструмент длг. лрв> соаавкя ташек. 7-е фигурным пуажонок: 6->' ?’•- rypt-ым поддонек. I—луенгов; 5—иатсиха: •? v-xS ,н: 4—егганнчгпель.
19.4 Снаряжение биекрипалян» \ наряжения обыкновенно применяется при прессовании прямо в корпус боеприпаса. Если мощность пресса достаточна, то малока- либерный боеприпасы прессуют по нескольку штук б один прием. Для равномерного распределения давления на все заряды приме- няют так называемые коммнеатры (фиг. 95), представляющие гидравлические сообщающиеся сосуды с несколькими поршнями. Схема процесса наполнения прессованием. Схемы процесса наполнения прессованием в зависимости от шла объекта и применяемого взрывчатого вещества несколько меня- ются. Па фиг. 96 показана типичная схем?, нераз- дельного наполнения. Как видно из схемы, на этой фазе выполняются следующие операции: подготовке} взрывчатого вещества к прессованию. подготовке} н сборка корпусов и инструмента X пресс:.»чанию, прессование, разборка инструмента, подача прессованного изделия на следующу! • фазу и возвращение, инструмента на операцию подготовки его к прессованию. Подготовка взрывчатого вещества заключает- ся з отсеивании выли и комков, отлети ивап ни порили и в некоторых случаях в подогреве до 50—60е. Корпуса боеприпасов перед наполнение.'.! осматривают, проверяют качество лакировки ка- моры и отсутствие в каморе посторонних пред- метов. Трущиеся поверхности деталей прессового ин- струмента слегка смазывают парафином. Собран- ные корпуса с прессовым инструментом без i.y- < пеонов подаются на засыпку взрывчатого веще- ства. После засыпки навесок ззрывчатых веществ в матрицы вставляют пуаисэды, и прессовые сборки подают в кабины для прессования, прессования сборки выносят из кабины и разби рают. Прессованные заряды или боеприпасы осматривают и подают на следующие операции, а инструмент чистят и подаю г снова па сборку. Виды брака прессованных зарядов и контрол ь качеств si их Прессованные заряды могут иметь следующие дефекты: I) недостаточную прочность и плотность; 2) недостаточно равномерное распределение плотности ио вы- соте заряда; 3) сколы и трещины; 4) отклонение от нормального веса и установленного размера. 5) «рост» после некоторого периода хранения. Разрывные заряды с перечисленными дефск1ями отбраковывают и ire допускают к дальнейшим операциям Фш ’Н. Ипстру- мелт д, я । гресс с- ьанля Б.трыпчатого вещеетоа иепосред егъегшо it камору снаряда. /—корпус сиарял;г 2—пуанеои: ’—матри- ца; 4 -ДПЙКЕГСЛи По окончании
27. Н-лпалнспи?. шнекован^ем 199 тома же мошн(м71ь Фиг. 9й. Компенсатор .ил одлозрсы оппого лрессоча- нин чмырех „ларядов Боеприпасы. снаряженные разрывными зарядами с первыми тремя видами недостатков, опасны в применении, так как такие недостатки могут привес in к преждевременно м разрывам к момент выстрела. При малой плотности заряда к припаса буде- ниже. Заряды, «выросшие» и имеющие от- клонения от нормального веса и разме- ров, затрудняют или делают невозмож- ным дальнейший процесс снаряжения. С целью выявления брака осушес - вляется ЮО^'л-вый контроль зарядов при раздельно-шашечном прессовании и вы- борочный, подобно осуществляемому по- сле заливки, при нераздельном наполни нпи 11рсссов:.п>е.\.. § 27. НАПОЛНЕНИЕ ШИНКОВАНИЕМ 1 Общие сведения Me от наполнения боеприпасов шнекэ- вянием разработан в Советском Союзе в начале тридцатых годов па основе пред- ложенного- в 1929 г. Н. Т. Зверевым шиекаппара-.э высокой производитель- ности, позвэляютдего получать разрывные заряды необходимой плотности. Наличие бос припасов, имеющих камо- ры с подну|рением, и еобходпмосг- сна- ряжена их в в iciiuoe время аммонитами, не пригодными для наполнения заливкой, сделали метод наполнения шнековапием незаменимым. Этот метод применяется для снаряжения осколочно-фугасных снарядов среднего калибра, авиабомб малого калибра и мен от 82 до 120 .м.ч. т. е. для наибо- лее распространенны* бэспрт г.ассв. Наполнение шнекочаннсм даст возможность применять большее чне юнзрьшчгтых лешсств, чем для снаряжения залив.чо-й, <:• несколько меныпог. чем для снаряжении прессованием. Трение шиеквинга о взрывчатое всшсство и о стен- ки направляющих груб г. муфт исключае! возможность шнскозания чувствительных к механическим п 1?пловым воздействиям взрыв- чатых веществ (тэл и гексоген). Дли шнеков -шля применяются тротил и аммотслы, но могу использоваться и другие взрывчатые вещества. сходные с ними ~с свойствам. Б зависимое- и от устройства и величины боеприпасов, а также от свойств взрывчатого зещеслва шцекование может быть выпои
111 Глава If. Саийства, примечены. и получение взрывчатых ьецгеги вагкя на вакуум-фильтр. О ерания. выливания опасна, поэтом) ксмбы опрокидываются в рдемдикЯ сливспр:.»чодо1з (фиг. 48). а остатки гремучей ртути в реакционной колбе смываются фон- кп.чиком холодной воды. На ва- куум-фильтре хе осуществляется предварительная промывкагремучей ртути водой. Фиг. 4". ПромыЕНОи аппарат. 1 —;тёг:.:я1111..и верэнкз; ,? гремучая jryib .?—.• ояшэе дно: 4 фокивная |ч-л.1: о—с.гл:ензя трубка. Фаг. 48, Прим.осс.’блеиаг для Слива гремучей ртутт. Для окончательной промывку гремучей ртути от остатков ма- точника. включающего различные примеси д кислоты, вредно влияющие на стойкость гремучей ртути и на металлические. дста- Ф.-1Г, 50. Схг>м чАчууы сушил н::го шкг.оа. ли "зделий, гремучая ртуть с вс-геум-филыра переносится в про- м -. апые аппараты (фиг. 49). где upoMnijsaeicn в ечентте 40—бЭмин. таком воды, проходящим через слой гремучей pi ути снизу под не- белы 1им напором. Промытая гремучая ртуть собирается к стохлянпыс банки в кс тичег г =,е 5 6 кг. заливается водой и отправляс'к'я на хранение в погребки.
£ IS. (очц-сстви 115 В случае направления гремучей ртути для прн1шозленля со- ставов и снаряжения капсюлей из гремучей ртути удаляют влагу сначала отсосом на вакуум-фильтрах, а затем сушкой в вакуум- суишльных аппаратах, обогреваемых водок (онг. 53} при темпе- ра гуре 50е и вакууме 50 -из;. 3, Азид свинца Азид свинка РЬйХзН является евинновой солью азот ют о-водо- родной кислоты Азотнстовэдороднс-Я кислота -бесцветная, летучая и ядовита»т жидкость, представляющая высокочувстзительдос и достаточно мощное взрывчатое вещество. Как взрывчатое вещество азо. исто- водородная кислота не применяется вследствие крайней опасности и неудобства в обращении. Известен ряд солей азотистоводородной кислоты, являющихся твердыми взрывчатыми веществам/., ио, кро- ме азида свинца, они не применяются вследствие высокой чувстви- тельности, МЯЛО/ инициирующей способности или большой стои- мости ("а гример, азид серебр?.). С в о и г. г в а азида с в и и и а. Азид свинка является мелко- крнс алличсским веществом белого циета с удельным весом 4,7 Вследствие неудобства обращени» с мелкокристаллическим ве- ществом на заводах азид свинца готовится в виде мелких гранул. Практически азид свинца негигроскопичен и не растворяется в ноле. В отличие от гремучей ртути он не теряет способности де- тонировал» и во влажном состоянии. Азид св/шда разлагае ся ирг длительном кипячении в подо, кислотах ц шелючех Под действием углекислого газа, сссбснло и присутствии влаги, азид езннца по- степенно переходит в углекислые соли, вследствие чен; снижаете» его чувс геи тельное i ь. С никелем и алюминием азид свинка ~е дзанмодейстуег. но взаимодействует с медью, образуя очень чувег щге.т-ный основной азид меди, Азад свинца сбыт.с» заирессо ;ываюг в алюг/г-левые оболочки. Химическая стойкость азида свинца вполне постаючда для прак- тического применения. Длительнее агренание при темпера :урах до- 100е азид свинца выдерживает без изме ения свойств. Солнечный свет вкз_.вает потемнение азида свинка. Но обра- зовавшийся на поверхности тонкий слом потемнею «его азида св т- ца предохраняет от распространения процесса в глубь массы. Температура вспышки азида с шниа около 31 СР; си воспла- меняется от луч." с-гия несколько труднее гремучей piy:n. Чувствительность азида свинца к механическим воздействиям в два-три раза ниже, чем у гремучей ртути. Чу ягельное ь к удару ла копре при грузе 975 т '<?- оакгерпзуегся следующими ве- личинами верхний предел чукспцпельнас и—230 л.ч, нижний — 70 м.и. Ч) деть и 5 ель их г_ д наколу нсдос i а ючна дтя применения одного азида сын. .а в т школьных клпстслях-детонаторах. Чувствн-
200 i .i'ifia /V. СмП’гх^'М.'г бСеНрИПаСОЛ
L'7. Исполнение шчнхоланым 201 нено в один прием или с дошпековаписм пршшнтных головок. В последнем случае применяют два шнекзинта. Шнсквингом боль- шого диаметра наполняют корпус снаряда почти до резьбы, затем навинчивают головку и шнекуют через очко шнсквидтом меньшего диаметра. Использование шнеквиятов двух диаметров ноззоляе.т получить заряд значительно лучшего качества, чем при пшекованид в один прием через очко головки шнсквиитом малого диаметра Фнг. 97. Коу.бинирозаянкй метод салол hi hi-ч снаэиго; (с тротклозой «пробкой*) Шнекованкс и два -раем а тозволяет также применять два разг^х взрывчатых вещества, например, основной заряд из а я.могол а за- крывать ci ер>у пробкой из тротила. Иногда шнекование комбинируй ся с заливкой (фиг. 97). В этом случае основной объем ламоры боеприпасов • ятелняюг ям метолом методом шнехования, затем оставшийся в головной части сбьем залива юг тротилом. Заливка ккювиой части тротилом применяется при наполнении снарядов, млн и авиабомб аммонитами с целью предохранения jпо- следних от действия злати воздуха и улучшения денстзня боепри- пасов. Устройству ш н е к а п к а р а т о в. Ш..екапнараты пред- ставляют собой ссединеппе шнекового устройства для заполнения камор с гидравлически у. прессом. В настоящее время применяется несколько тиной шпекг-i аратов, которые лодразделяю-ся по рас-
202 Глава /Г. Сиарл.'ГР'н.с соложению снаряжаемого объекта па вертикальные и горизонталь ные. Вертикальные птнекаипараш применяются для снаря- жения, главным образом, артиллерийских снаряда т, г эр и и он т а л ь । ые— для снаряжения мин и авиабомб. По устройству шнекэвого приспособления шискаппграты под- разделяются на трубочные и беструбочные. Т р у б о ч и ы с — это аппараты, у которых пшеквинт помешает- ся в дуралюмпн:» юй трубке, вводимой вместе со пшеквипток в каморг бее рипаса: бсструбочные эю аппараты, у которых г 1ек2ннг проходит через втулку питающего бункера и вводится в камору боеприпаса без грубы, что позволяет делать шнеквпт-т бель него диаметра. На фиг. 98 изображена схема проел ей шею вертикального бес трубочного пшекаппарата. Действие его следующее Снаряд 16 при опущенном плунжере «V устанавливается в патрон домкрата 10 л плотно прижимается вращением маховичка к опор- ной втулке бункера 6. Впуском водь через кран 13 плунжер 3 иод нимастся со снарядом и бункером вверх, в силу чего шнек винт 7 входи н камору снаряда. Обычно оставляется зазор в 1—2 ли.' между пяткой пшеквинта и дном каморы. Затем впускной крап закрываю* л приводят вэ вращательное движение тнкекшшт, для чего передвигают ремень с холостого шкива на рабочий, потянув а рукоятку троса вне кабины. Шнсквинт при вращении захватывас* винтовой нарезкой взрыв- чатое вещество из бункера, подает иго в камору снаряда и уплот- няет. Давление на взрывчатое вещество, создаваемое шнеквиятом, как Mi.TBo нл схемы. перелаете.), на дно снаряда и дальше плун- жеру, кстсрын давит на воду в цилиндре. С повышением плот- ности взэы'чатэго вещества будет повышаться давление плунжера па воду. Когда давление на веду превысит сопротивление редук- ционного клапана /5. вода из цилиндра через редукционный кла гаи, минуя впускной и выпускной краны, пойдет в канализацию, плунжер вместе со снарядом и бункером будет опускаться. а шнек инт постепенно будет выходить из каморы. Опустившись вниз до полного выхода гпнеквннта из каморы снаряда, стол плунжера 9, снабженный пальцем, нажмет на муфту стержня стопора 12. Стопор выйдет из гнезда стержня отводки 11. и о: водка под действием груза передвинет ремень с рабочего шкива па холостой. Шиекднпт прекратит зрашение. Тогда о гу екают домкрат и снимают снаряд. Шпекаппарат помещается в бетонированной кабине Управление шнекаппаратом - впускной /'?. выпускной И крапы, манометр, ре- дукционный клапан 15 и рукоятка греи выведены за кабину. У горизонтальною шнскаппарата (фиг. 99) цилиндр, плунжер I пшеквинт расположены горизонт а льне. Боеприпасы (мина или
$ 27. Наполнение «.к»' 203 азнабомба) укладывают на тележку двигающуюся по станина'.! пресса, и прикрепляют к тележке скобами. Одной стороной тележ- ка упирается з золовку плунжера гидравлического пресса. Впуском Фаг 98, Ikjm:кальиый беструб*^»’ тскап lapar /-С г-ЦКЛХНДР; -i илу..^ А бл:.н грйводикм мюимкэмпм; «- ,н*<Р СО гсществох: 7—JJUCXI'XII- : я—мешзлЛ с7<-л плунжера. !•.-дс'-кр<п: !' огеглдкп ь гт'Ф*-'"- Jj г чутки гл крп; Н—ВЫЛ72КНОЙ Хр": ':--?е.ч,к1!.К.н.Чл..П клгпаи: >? сич»' -- воды в цилиндр пресса плунжер в^знгается л подаст тележку с боеприпасом к бункеру, ннектруби се шнсквинтом входят внутрь каморы боеприпаса. В остальном управление горизонтальным шнскаптгаратом подобно управлению вертикальным.
2(-1 Глава IV. Снаряжение бящнишсив Во всех типах шнскаппаратов для подняли! плунжера или дви- жения тележки к бункеру достаточно давления воды, существую- щего* в водопроводе. Поэтому для работы шнскаппарата не нужны । идравлические аккумуляторы и насосы, без ко. орых ле могут работать прессы, применяемые для снаряжения прессованием В 31 ом преимущество установок для шиексвания перед установ- ками для прессования. Фиг. 99. Горньонтал »лый । с иска:: игр ат. ! 1.илчпдр; 5—плуижгк: 3— выклюнзтель; 4—кодека; $—бункер; 7 нт^дятэчпня iieut>: е—аал шк?кй.1Нг.-. 11—могэр *--ipy6iM го .и::сх.|,клт'>м; ®-п::дн1ГГ1 ик. К j:i-/.yктл Основной деталью шнека'.парам, влияющей на качество раз- рывного заряда, является ижеквнпг (фиг. 1CU и 101), работа кото- рого с производственной точки зрения характеризуется, главным образом, двумя величинами: 1) захватывающей способностью, ха- рактеризуемой отношением внешнего диаметра шнекв"ига d < д|;аметру шеикн его a>L, тс , и 2) шагом винта t. d„ Чем больше -у-, тем больше взрыв^атсчо вещества за один осо- ро подастся в камеру и т«м быстрее прессуется взрывчзгее веще-
27. Наполнение time копана .w 205 ciro; чем больше «', тек равномернее плотность заряда. Величина а зависит or диаметра входного отверстия боеприпаса. В этом отно- шении беструбочные шнекапиараты имеют преимущество. так как диаметр 1 нсквиита -.рубочных аппаратов уменьшается па юлщапу стен трубы ц величину зазоров между трубой и птнеквинтом и трубой и резьбэГ очка боеприпаса. Величина d < зависит от каче- ств?. ci?.T7, так как толщина тпейки должна обеспечить прочность Фиг. ];<. I Пл ЭКВИ нт, ншеквинта и достаточную жесткость прошв вибрации при сравнитель. .о большой относи- тельной длине шнсквиита. С увеличением I увеличивается скорость по- дачи взрывчатого вещества за один оборот шнсквита. Величина t зависит от физического состояния взрывчатого вещества и его физи- ческих свойств степени измельчения (мелко- измельченные и пылеобразные взрывчатые ве- щее гла шиекуллся очень трудно), коэффи- циента трения, пластичности и т. г.. Величина ' определяется опытным путем. фиг I'll Нр<И>.Ы I ИО-Ц il! топ. Противодавление редукционного клапана а скорость вращения икеквинта определяются также опытным путем па разрезных объектах. Давление на взрывчатое вещество и, следовательно, плотность заряда регулируются положением груза на плече рычага редук- ционного клапана. Скорость врашения шнсквиита, в зависимости от снаряжаемого объекта, колебле! тя в. пое/целах 130 200 об/уин. Давление по ма- нометру- -от 2.5 до 6.5 ат.
2С6 /лазя / И. Снаряжении боеприпасов 2. Процесс наполнения шнекованием Технологический процесс наполнения шнскоэаннем состоит из следующих операций: При шнековании к о дин л р и с м: I. Подготовка взрывчатого вещества: 1) просеивание взрывчатого вещества; 2) подогрев его до 35—45°; 3) подача к аппаратам и загрузка с бункер. II. Подготовка корпусов: I) прием и осмотр корпусов боеприпасов: 2) взвешивание корпусов, обмер камор • и кернение веса корпуса и номера аппарата на цилиндрической части корпуса; 3) подогрев корпусов до температуры 35—50°2; 4) контроль за подогревом; 5) подача корпусов в кабину на шнекование. III. Шнекование. (для в ер тикал отчего шиекаппарата): 1) установка на патрон и подача маховичком до упора в выточку бункера; 2) подъем плунжера; 3) шнекование; 4) опускание плунжера до упора и освобождение боеприпаса. IV. Взвешивание боеприпасов и разбраковка При in н е ко в а н и и в два приема: При шнекованин з два приема схема процесса остается псдоб ной схеме процесса при шнсковании в один прием. Шнекуют сна- чала корпус без головки, которую отвинчивают при приемке кор- । усов. После шнекованин корпуса следуют операции: I I фрезерование разрывного заряда и чистка резьбы корпуса: 2) подбор головок по номерам корпусов и навинчивание их ня корпус (резьба смазывается предварительно лаком н суриком); 3) контроль навертывания головок; 4) подача на шнскаипараты с меньшим диаметром пшекзин).!, 5) допшековапие головок Дальше следуют те же операции взвешивания л разбраковки боеприпасов, как г: при стнековании в один прием. 3. Строение шнекованного заряда Шнекованин е разрывные заряды имеют строение, отличное c-i .tiimx и прессованных зарядов (фиг.'102 и ЮЗ). В центре по оси заряд имеет большую плотность, убывающую к периферии. При 1 Кам'.'ры обмеривается сыбороно и берется средний объем. 1 Подо1[Хн>.ются корпуса 122—152-мм снарядов.
27. Наполнение шкено&иын-.ч 207 шнекованин три. илом по оси наряда встречаются участки плавленого тротила, во внешних же слоях заря/. -1.чеет зил прессо- ванною взрывчатого вещества. Разница в плотности по оси и на периферии в шпеко- В&Н..ЫХ зарядах может быть значительной и тем больше, чем больше о ноп ение диа- метра каморы боеприпаса к диаметру шнек- видта. Следовательно, чем больше поднут- рение каморы боеприпаса, тем труднее по- лучить доброкачественный разрывной заряд с допустимей разницей б распределении плотности. Такое распределение плотное и по заря- ду особенно неблагоприятно для аммоии тов, так как они вообще мало восприимчивы к детонации, тем более с увеличением плот Фиг. 102. Разрез ентеко- вчияого снаряда. кости. При обычно принятой средней плотности 1,4—1,45 централь- ный сголб заряда имеет плотность до 1.59, следовательно, центральная часть заряда, против которой располагаются детони- рующие устройства, наименее восприимчива к детонации. Для без Фиг. 103. Пид разрывеиго заряда, изгитивлел пко ыпе- кочанис и. в—раэрс» перпепдккулярчо о?и эеэяда. б—разрез 1 до. г. леи.
203 /лова /Г Снаряжение foenpunattoe стказвого детонирования заряда в таких случаях требуются белее мощные н даже дополнительные детонаторы. Строение заряда, имеющего меньшую плотность наружных слоев, не рационально в отпотпецни .эффективности заряда. Крэ- ме того, недостаточная гиге гност?. наружных слоев заряда не обес- печивает надежного скрепления ею со стейками каморы бое- припаса. Заряды с низкой плотностью (или. как их еще называю), «ле- коиесы»), с белЕсинами (низкая плотность з отдельных местах) с трещинами имеют низкую механическую прочность и высокую чувствительность к сотрясениям при выстреле, поэтому на.звЕННые виды брака не дои ус каются. Для лучшего закрепления разрывного заряда корпуса боепри- пасов перед шнекованнем нагревают от 35 до 50°. При этой тем- пературе несколько размягчав ся так на стенках каморы, что об- легчает лучшее скрепление заряда со стенками, а нагретый кор- пус. охлаждаясь, обжимает разрывной заряд. Контроль качества разрывного заряда наполлелнэтх корпусов ведется таким же образом, хак это было описано выше для бое припасов, наполняемых заливкой непосредственно в корпус. Иногда дополнительным взвешиванием корпусов до наполнение ?. после ла-- полнення с предварительным обмером объема каморы определяют ТОЛЬКО среднюю ЛЛСТНОСТл зарядов. § ?8. ОБРАБОТКА РАЗРЫВНОГО ЗАРЯДА И ОКОНЧАТГЛ ЬНА$1 ОТДЕЛКА БОЕПРИПАСОВ 1. Операции обработки разрывного заряда По окончании операций, связанных с наполнением урывчатым, ьещестлок, боеприпасы поступают на обработку разрывных заря- дов. Разрывные заряды, полученные заливкой, тнекованием. а иногда и прессованием, иолу чаются с неровной поверхностью не- много больших размеров, чем необходимо, и не имеют гнезд под взрыватели в детонаторы, поэтому основной ;елып операций об- работки разрывного заряда является придание разрывному заряду формы, предусмотренной чертежом. Основными операциями обработки разрывного заряда являют се: I) сверловка или фрезерование разрывного заряда: 2) чистка резьбы боеприпаса и протирание спиртом среза заряда или гнезда под взрыватель, а в некоторых случаях i лакирование среза и 3) контроль качества сверловки. Для каждого вид?, боеприпаса устанавливается свой технол.т п-тчсский процесс. Сверловка и фрезерование разрывного заряда осупкст >ляются на станках с гор-(зошальным сверлом (фиг. 104). Сверла пред- ставляют собой плоские бронзовые или стальные пластины с ос-рыми. немного скошенными режушнмн краями, насяже ..ые на
28. Out мюгьа разрывного заряда v, скш '.аг. arde.iKa бчег^тпйМ’З вал । нмеющ-с вращательное и поступательное движения. Снаряд при помощи упорного колъиа и поджимной втулки укрепляют нс подвижно -я стайке. Сверловка продолжается до упора боков сверла или упорной шайбы в ограничитель. Операции сверловки опасны, поэтому станки устанавливают в кабинах, г привод управления сверлом и ягу oi рь.чага выводят за кабину Фи •. 101. Све?л(ж>*!1:1Лй стгнок г-£1-11.|. : 2 карогкг: > при^ад-ой мс*<им.«м; 4—<лтп:цсли > иыбеэ о—плашка; 7 сперло. Разрывные заряды боеприпасов с привиитными головками (см. фиг. 1(?6) или с развинчивающимися корпусами, наполняемыми п.ч частям, сначала фрезеруют, а отдельные части боеприпасов свин- чивают, затем, если необходимо, высверливают гнездо под взры- ватель. После сверловки драя заряда у очка боеприпаса подрезают медными иди бронзовыми крючками, такими же крючками очищают резьбу ст сста.коз взрывчатого вещества, затем очко и особей.:с резьбу проиграют х юшагобумажиыми концами, слегка смоченны- ми спиртом. Срезы некоторых видов разрывных зарядов допол:ш тельно лакируют. Подрезку' взрывчатою вещества, чистку очка и резьбы произво- дят для большинства боеприпасов (кроме кругл-х калибров) на таких же станках, чак н для чистки поверхности снарядов (фиг. 1G5). 1*1 V. А . Jy.TMKnj 7 :f.
Глава iV. Снаряжены боеприпасов Правильность получения о углубления проверяют ввинчиванием з очко хон 'рольного взрывателя и обмером цилиндрической проб- кой, шаблоном н глубиномером. Основные. виды брака при фрезеровании — перекос плоскости разрывного заряда (что обнаруживается, глазным образом, вс* вре- мя свинчивание :ю односторонности следов на прокладке); при Фи-. 105. Ст«кок „для очистки поверхности. слерловхс чтезд под «рыватсль— сколы, глубокое гнездо •*. пере- кос гнезда (обнаруживается осмотром и проверкой контрольным взрывателем). Заряды с дефектами, превосходящими допустимые, отбраковы- вается. 2. Сборка боеприпасов Сборке подвергаются боеприпасы, снаряжаемые ио частям, а также снаряды с лривингпькеи доньями. Сборка боеприпасов является отзекиенней операцией, так как о- правильности се зависит в большой степени стойкопь боепри- паса при выстреле и ударе о преграду. Гсхнологическнм процес- сом при фрезеровании и сверловке разрывного заряда предусмяч ривается некоторый дэгуск в сторону больше? глубины обработки с • ем, чтобы в исследующем было обеспечено полное свинчивание '.•детей бсе-рлпаса или навинчивание головки. Поэтому почти i-c всех 1€'О:7о случае?, при сборке боеприпаса образуется небольшой зазор между частями заряда. Боеприпасы с зазором в заряде i.e могу- бы ь допущены к стосльбе, тек как головная часть заряда может сместиться при выстреле пли донная часть- пэп ударе о преграду. В обоих случаях возможны преждезременнье взрывы. Для устранения этого при свинчивании тазеры зачерняют про- кладкам?. Навинчивание производится при помощи ключей рд-.уш:ую. Кор- пус боеприпаса зажимают в тасках или станках, на срез разрыв- ного заргда кладут несколько картонных прокладок (две-три) (фиг. 106), мазннчивают головку д<> тугого хода и егавчт риску.
,у разрнвнсао заряда и окончат. отделка боеприпасов 211 отмечающую положение одной части боеприпаса о отношению к другой, затем головку отвилчг <яют и осматривают прокладки. Если ла прокладках отчетливо заметен отпечаток от нажима верх- ней части заряда, то головку завинчивают вновь, проворачивая немного дальше первоначальной риски, кернит или иначе закреп- ляют положе, ие детален и отправляют на окончательные опера- ции. Если после отвертызапня головки не оказалось о печатка на прокладках, то добавляют еи;е одну-две прокладки, завинчивают и повторяют операцию до тех пор, пока но получат хорошего о~- печатка. Фиг. 106 Спарь:, г.я- полпензы»" о чаияя. настовая Фгт 107. Сизрю«апслй снаряд с РКИТПТГЫМ дном. fe/ICU ЖССМи Если прекладо.к положено много и завинчивание иг будет на всю резьбу, о при этвнт.чивйнии вынимают прокладки и т д. С' целью герметизации перед свинчиванием резьбу смазывают суриковой ззиазкоя ил г лаком. Особенная тютелькзшь заполнения зазоров гзебуе-.см в артил- лерийских снаряд?.к о призпитными доньями. В данном случае мо- гут применяться i.pc-кладки из картона и более жестких катерн?.- .нов — асбест?, жести. Для предохранен) л от проникновения пороховых газов з камо- ру снаряда нс нргяя выстрела применяются обтюрирующие свин- цовые катыш (сиг. 107), которые, ак же как я прокладки. сна- чала обжим arc it. г, к-1к описано выше, а затем уже о.юнча гелию прижимаются дном. Контроль качества сборки боеприпасов осущсетиляется выбо- рочно путем разэииш вания и ociic ipa несколькггк боеприпасов ст партии. По окончании отераиий обработки разрывного заряде и сборки боеприпасы подаются ня окончательную отделку. I44
212 !',ic.ea iV. Сяа.ск вып/ымсм 3. Операции окончательной отделки боеприпасов Операции фазы окончательной отделки снаряженных боеприпа- сов имею: основным назначением подготовить боеприпасы к длн елыюму хранению и сделать их удобными для применения в бос вь х условиях. В зависимости от ннда и ка либра боеприпаса, по- рядок и содержание операции изменяю юя: например. д.ч> артил- лерийских снарядов обязательны операции взвешивания / нане- сения баллистических знаков, отсутствующие для авиабомб. Но и для снарядов разных типов имеется значительное число отличаю- щихся операций в процессе окончательной отделки, например, д.г$ бронебойных снарядов — операг.и окончательною снаряжения (ввинчивание взрывателей). Основными операциям.- окончат ельной отделки боеприпасов являются: нсружной поверхносни вмешивание: окраска; нанесение отличительных знаков, .наркировна и баллистических знаков и укупорка. Ч полка нар у ж и о /1 п о в е р х н о с т к боеприпасов срав китсльно небольших размеров -артиллерийских снарядов, мин и авиабомб малых калибров — производится па станках (см фиг 105). широко распространенных при снаряжении боеприпасов. Поверхность корпуса очищают от следов взрывчатого вещества, ржавч гтнг. грязи и жира с целью уменьшен и> опасности н обра- щении и облегчения окраски. Чистят наждачила бумагой и метал- ли• jсеким и питками. У артиллерийских снарядов не разрешается чпе >иь металличе- скими щеткам/ центрующие утолщения и ведущие пояски. Для облегчения удаления ржавчины с поверхности корпус смачнвае:ся епирго-ксросшюзой смесью. Очищенную поверхность боеприпасов протирают концами или ветошью, смоченной спиртом, в затем пробирают насухо У артиллерийских снарндов и некоторых других боеприпасов лакируют гнезде чод взрыватель. Авиабомбы и снаряды крупных калибров очищают вручную на столах. Качество чистки оияза ельно контролирую , гак как в случаях недостаточно тшатсль.ой оччетк. нанесенная краска прочно не пристанет к гем самым боенригяо-i не будут дредохранены аг кор- розии Гнезда сд взрыватель вторично кот трс.»л труют контрольным взрывателем. Взвешивание артиллерийских снарядов ирон* водят для определения отклонения веса о: нормального и нанесения в дальнейшем балл?:стичсских знаков илт выбраковывания снаря- дов г большим отклонением в весе. Взвешивают с точностью, не- обходимо^ для группировки снаряде^ по весу в соответствии с таблицами стрельбы, а имешю: нормальный вес, четыре группы с О1клонс:-щсм в сторону большого (плюсы) и четыре ipynr. : в сто-
< 28. Обрлб^.ка разрывного заряда и окончат. *к дефиса брглрс./одГ'е 213 pony меньшего веса (минусы) -всего девять групп. Легковесы и тяжеловесы о браковываюг. Допустимые отклонения в весе и соответствующие им бгили- стнческне знаки приведены в табл. Зг>. Таблица 5» Отклонения в весе артиллерийских снарядов и соответствующие им баллистические (весовые) знаки баллистические знаки Отклонение веса снаряда от аортального .Легче более чгм па 3& на 2:'я—3°/о . на . на l-r-V/c . из ' я-Г/о Легче или тяжелее па Тяжелее на l'< Р/с „ на 1—l2.-s% , на 2VS* . на 2^-3 * Тяжелее более пл 3" О к р а с к. а б э с н р и п а с с б имеет ссисвнои целью предохра- нение корпуса от ржавления при длительном хранении. Для боль- шей надежности окраска произво- дится в два слоя. Первая окраска называет* гр\лювкэГ. и цвет с? обычно ссрс-галубси. User зторогл елся икраск ' у артснарядов, кроме шрапнелей, - ссрс-днкий, у траппе- лей — желты1'. Краска как первого, так и вто- рого слоев должна быт -, с.оркси, це взаимодействовать с металло\(, об- ладать л треше л кроюлей способ- ностью и Ерс'пюсгью, г. е. це гл ска- Фчг 1СВ. Станок /ля окраски кивать при ударах. Окраску производят на станках с вертикальными шпинделями (фиг, 108) При зрапенпи снаряда краску nanocni ichkum слоем флейтными КИСТЯМИ иль JiyvIbBCpuja юром. У артиллерийских снарядов не скраитивают нентруютдие утол- шения и ведущие пояски, а у снарядов : атрэд.:сго заряжания -
-14 Гла.-м /И. С.нсрямепис борприпаям Vi за поясковую часть. Эти част?, корпуса лакируют шеллачным . гаком. В:6рой слой окраски наносят только после полного высыхания первого. Поэтому на производстве i гр в меняются супилки. ускоря л иске процесс высыхания кг.к первого, так и второго слоя. В военное время боеприпасы не окрашивают. Нанесение отличительных знаков, маркировки и баллистических знаков имеет существенное значение для облегче- ния пользования боеприпасами в служебг о.м применении. Отличи гелыгые знаки « виде цветных полос на цилиндрической части уда зываюг 1 д особенность действия или назначения боеприпаса чажига-ельнот, ocrc нтельнос и др. Маркгоовка показывает да ШафрВВ гранаты Хйлибр десодоа знак Фи'. ЮГ:. Маркиревка снаряда. н°парггищ и. год снаряжения 0Ф-350 либр боеприпаса. гнтт взрывателя, род взрыича огэ вещества, за- вод, номер партии, год снаряжения и индекс1 бое» рлпаса. Маркировка и обличительные знаки для каждо-о типа и калиб- ра боеприпасов устанавливаются инструкциями, утвержденным? военными учрежденными, дающими заказ завода^ (фиг. 109). Отличительные и баллистические знали и маркировку наносят окраской кистью поверх наложенных трафаретов (с вырезами со- ответствующих знаков) или прскатко* боеприпасов пс свс-жескра- шенныгс выпуклый трафаретам на столах. 4. Укупорка боеприпасов Для каждого вида боеприпаса устадстдага стандартная уку- порка в виде ящиков, решеток т •. п Ипсекс — условное обозня юклг названич, -:ласга и грузны бозярппасоч
£ 2*. Обработка разрывного наряда и окпччст. отделка боеприпасов 215 В боеприпасы (если л>то нс было сделано по технологическому процессу ранее) ввинчивают не пушечном сале холостые втулки, неокрашенные детали боеприпасов слегка смазывают пушеч (ым салом. после чего боеприпасы укладывают в ящики и укупори вают. В яшнк укладывают аргидлсрийск »е снаряды с одинаковыми баллисгичесхм.ми злаками л верх знаками. о пэ стрелке а 3/-з9г. сскол^ !хт б-44-fnC* ЕРЧГГО 5\3/<Г. Фиг НО Гддкко. на укупорке. На крышке ящика и на боках его наносят надписи (фиг. 110), содержащие данные го боеприпасам, уложенным з него: калибр и вид боеприпасов, количество, для снарядов (среднего калибра выше) баллистически знак, номер партии, номер завода и год снаряжения. Яии-к-з дломбгруют.
Глава V’ ПИРОТЕХНИЧЕСКИЕ СОСТАВЫ И СРЕДСТВА <$29. КЛАССИФИКАЦИЯ ПИРОТЕХНИЧЕСКИХ СОСТАВОВ И СРЕДСТВ Пир&гехния -в переводе с греческого языка означает огневое искусство (пир — огонь, и-хне- искусство). Пнротехння занимает- ся изучен <е\' сое анон и изделий, дающих к результате реакции горещ.я световой, тепловой, зажигательный и дн.мовой эффекты. Пиротехнический состав обычно представляет механическую смесь компонентов, включающую окислитель, горючее и другие ве- щества. Например, в осветительном составе, состоящем из нитрата бария, магния и смолы. нитрат бария является окислителем, маг- ний — горючим. дающим яркоослешпельный свет, смола — iey.cn- гцрующи’м. флегмат нзирующкм и горючи?! веществом. Пирог? хин юс кие составы применяются для снаряжения различ- ных пиротехнических средств, которые то применению классифи пируют на следующие группы; 1) осветительные средства (па рэ-ы, гранаш, снаряди, мины, авиабомбы), применяемые для освещения местности ц объектов в ночное время; 2) сигнальные средства (патроны, гранаты, мины, мощные сиг- налы, ракеты), применяемые для сигнализации в ночи-, х или в дневных условиях; 3) кассирующие среде। «а (грассирующие пули, ipaccepu). ирн- иснягмые для корректирования стрельбы; 4) зажигательные средства (пули, гранаты, мины, снаряды, авиабомбы и др.), применяемые для вызова южарсв; 5} маскирующие дымозые средства (шашки, гранаты, милы, снаряды, авиабомбы и др.), применяемые для постановки дымовых за '.ес; 6) пристрелочные и коле указательные (снаряды, уди и др.), применяемые для пристрелки и целеуказания; 7) имитационные средства (патроны, тюачаты. дымовые паке in, авиабомбы и пр ), применяемые для имитации разрывов бое- припасов, орудийной стрельбы и пр. К пиротехническим средствам предъявляют следующие общие требования? 1) хороший пиротехнический зофекч (осветительный, сшн;-.;1- нтй, : ажнгате.ты1ыя, дымовой) и течение заданного дрсмсжстка =рсме-
.У 30. Ct/ойстоа пчяугехгшчгыиг. составе 17 2) безотказность действия; 3) неизменяемость физико-химических свойств при длите. ibhdm хранении (должны выдерживать срок хранения не менее ’С лет)с 4) безопасность при изготовлении н в обращении, в гвяз. с чем составы должны обладать минимальной чузегвитель.мгтью к механическим воздействиям: 5) простота устройства и применения; 6) исходные материалы должны быть отечественного проис- хождения, доступными и недорогими. В дальнейшем, при рассмотрении отдельных групп ниротсхни- •геекях средств будут огмечечы л/.ип. специальные требовашя- к ним. §.30. СВОЙСТВА ПИРОТЕХНИЧЕСКИХ СОСТАВОВ 1. Реакция горения Осн?зной фермой химического превращения пнрогсхддческик составов является горение. О г лу-ui огня они легко воспламеня- ются и в прессованном вид? сгорают со скоростью 1 — 1Э .и.и/щ'л, за исключением фотоосветп тельных и некоторых специальных за- жигательных смесей, превращение которых распространяется со скоростью от нескольких метров до гысяч метров в секунду. При горении пиротехнических составов выделяется значтсльное коли- чество гсш.а—JOOO 3000 лкол/к.? и развивается высокая темпе- ратура 2000—ЗООГг; лишь некоторые пиротехнические coeiaBi i (дымовые вещества, а также вещества, сгорающие за счет кисло- рода воздуха— фосфор, керосин и пр.) дают температуру гопе..-я. значительно мед-мпую (700 1000"). Горение больтптгнегв?. пиротехнических составов сопровождается образованием пламени, представлю ошего собой горящие и накл- онные при горении газообразные ?. кс-нде еггрозапные прелую ы. Яркость пламени обусловливается нэисутствием с. нем твердых чт- ет нчек. Горские пиротехнических составов представляет собой окнели- тсльно-восстанови'елъный процесс, причем энергия, освобождаю- щаяся в результате химической реакции, тю; -зуется ле для лус- изводства механической работы, как у порохов и взрывчатых ве- ществ, а для 1 лигучепия «.трепеле! -ого пиротехнического эффек я (света, тепла, гд/мл и пр.). 3 результате реакции горения пиротехнически?; со-сгавзг обра- зуются твердые и газообразные дещсства. Одна ко известны и такие пиротехнические составы, которые при горении да.пт лишь твер- дые вещества (например. тер.миг) или только газообразные, когд:- вещества сгорают за счет кислорода воздуха (например, органи- ческие соединения). В г.оследнем случае температура горения ниже, чем при горении в ирисутсиги?; копденсгрсвандогс- окислителя, за счет малой, схорости горенья.
21Я Глс«а I'. П'лсотсхчнчесчке составы и средства Простейте/ ииротехпнческсй системой является двойная смесь окислитель и горючее вещество. Оделко тг.кие смеси находя огра ничейное применение. Большинство же гптрс технических составов, применяемых в практике,-состоит из трех и более компонентов, так как приходится вводить дополнительные вещества: цемента торы, вещества, дающие окраску пламени, и др. Основные положения для расчетов пиротехнических составов, исходя из химических реакдг.’г горения, впервые были разработаны русскими пиротехниками Л. Л. Носовым и Ф. Ф. Матгокескчем в 1849—186(1 гт. Их положения были развить- Г. С. Цытс-вичем и -Ф В. Степановым, опубликовавшими з 1894 г. свои - руды пэ мир юн пиротсхнии, которые и но настоящее время являются лучшими л.я известных в мировой литературе. Советские спепназ.щс! ы на основе достижений физико-химических паук разработали важней шие теоретические и практически? положения получения высоко- эффективных составов, применяемых в военном деле. Многокомпонентную пиротехническую систему можно рассмат- ривать как состоящую из нескольких простых двойных смесей. Например, осветительный состав из Bai МОз'ь+М^+кдитол ’ можно рассматривать, как состоящую из смеси BafXOa'hlMg и •смеси Ва(КОз)2—идитол Первая смесь даст необходимый свето- вой эффект, вторая же. смесь замедляет горение. Кроме того, иди- те.! является цементатором. Для каждой двойной смеси можно гостази-ь предположитель- ное уравнение реакции горения г образованием продуктов полного окисления •: определить состав смеси’ в процентах. Ва (КО3)2 + о Vig — BaO I оМgO + Na 1 ’ G?'S ‘ 32J. * 5Ва (NOs)a + С,3НИО2 = 5ВзО -г 13СО, - ЯН2О + 5N2 II I.-; Взяв различнее соотношения перзом в зтерой смесей, получают ряд осветительных составов с различной силой света и скоростью юрсиия. Уравнение реакции горения можно составить и с обра- зованием продуктов неполноте окисления, учитывая, что кислород воздуха принимает участие ь гереияи. Кроме того, следует иметь в виду, что продук-ы распада окислителя, в данном примере азот, тоже могут играть роль екнели.еля, образуя, например, нитрид маг ния Mgr.N». Если учесть эти и другие факторы, то можно сделать вывод, что пиротехнические составы дают лучший эффект, когда имеют отрицательней кислородный баланс 1 2 1 Идятол искусстсеикая см-;,А тоду’Яимйя конденсацией фенола ц фэр ма. :ь,-д?тида; smi.ил-и-гкая формула C-aHuO2. 2 состава нййына'тйя вырежеш-ый н ч-д-рных про- иечта?: г.-быгок кл.-i чгдогтатск кислорода дгя i;ojtH?ro сго.запия йлемснтсм» Ь ле;)н:>м czy ае ки;'л:)[:и,.н -4д бялалс (.лзыпаетсн положительным, ьо этором с.туча':.— (.'Трицатгльпим. Если кислорода как раз стапькз, сколько :i?o5xccH’.fo f au ro г-0ран»т.; тс ккС/Торолны’ Гя. иг- называется пулен^.ч.
$ 3Q. Скойстчя пиротехнических гоггапол 219 В продуктах горения пиротехнических составов содержа ся газы (СО2. СО, Н3О, N2 и др.) и твердые частицы. Чем больше образуется газов, тем больше будет величина пла меня. Для получения хорошего гшре технического эффекта между газовой и твердой фазами должно быть определенное соотно- шение. Так, в дымовых составах желательно применять компоненты, дающие максимальную газовую фару, гак хак она необходима для выталкивания из сферы реакции $ атмосферу частичек дымообра- зующих веществ. Дымовые составы выделяют при сгорания газов примерно 40—ЗС% от первоначального веса, осветительные и трас- сирующие составы дают 15 25:,/п газообразных продуктов. В по- следнем случае слишком большое количество газов в продуктах реакции будет уменьшать световое излучение длачени. Теплота Q-? т- температура !. горения являются важнейшими ха- рактеристиками пиротехнических составов, так как они опреде ляют их эффективность. С увеличением Qt- и £ и осве.1и~ельных и зажигательных составах увеличиваются соответственно сила свети и зажигательная способность. Напротив, для некоторых составов (например, дымозых, сигнальных огней) и г нс должны быть слишком высокими, иначе пиротехнический эффект получится хуже, при слип лом высокой температуре горения дымовых составов мо жст быть преждевременнее сгорание дымообразоватсля. Затем иго- температуре горения свыше 2000" вещества, окрашивающие пламя (SrO, SrCl и др.), могут диссоциироиать до свободных .металлов, .которые, как известно, нс даю г характерной окраски пламени. Та- ким образом, между Q? и с одно?: стороны, и назначением со- става, с другой, имеется определенная связь. Объем газов г тшщэтя реакции горения определяются так. же, как и для взрывчатых вентери. Температуру горения можно опое делить опытным путем. При помощи термопары определяется тем- пература горения дымовых составов и некоторых составов, дающих температуру горения не более 1500°. Оптическим пирометром опре- деляется температура горения белых пламен (осветительные, тер- v. ит нс-зажкг ат ел ьп ы .“). Если известна реакция гореи.<я, -ю температуру горения можно вычислит^ с учетом скрытых тепл от плавления Qi л испарени» Qk конденсированных продуктов горения по формуле <?-((>, I Q*) 1с где —суммарная теплоемкость продуктов горений В табл. 36 приведены данные А. А. Шидлсвского по объему га- зообразных продуктов, теплоте и температуре горения, а также указаны скс-ростл горения различных пиротехнических составов.
116 Глава 11. Сьойста, применение ti w Avenue взрывчатых веществ ельнэсть к трению также значительно ниже, чем у гремучей рту- и, но при введении твердых примесей чувствительность азида свинца’резко возрастает. В отличие ст гремучей рту-'и, давление запрессовки и низкие температуры па чувствмтельнхть азида сини. На не влияют. Азид свинца имеет очень короткий период нарастания скорости взрывчатого превращения, поэтому он детонирует в самых неболь- ших количествах от всех видов простого начального импульса Скорость дстонапни азида свшша 4800 лг/сел. Инициирующая способность азида свинпа при применении его в малых количествах в 5 -10 раз выше, чем у гремучей ртути Так, например, предельные инициирующие заряды азида сшшцр. для тротила— 0.09 г. для тетрила 0,025 г. Введение флегматизатора при i ранулирсвянии (парафина до 5”/<i) мело снижает инициирующую с ссебнос ь азида свинца. Применение азида свинца. Сравнительно малая чув- ствительность азида свинца п большая инициирующая способность позволили широко применять его в комбинированных артиллерий- ских лучевых и на дольных хапсюлях-деп.'пагсрах. а также и в пол- рывдь.х. Однако недостаточная восприимчивость азида свин*:?, к лучу огня и к наколу потребовала применении в лучевых капсю- лях-дегонаюрех небольшого заряда стифна а свинпа поверх слоя азиде сиинпа, а в накслььых -слоя пакольного состава. В кадсюлях-восгл.эмсннтеллх азид свинца не применяется, так как о детонирует даже в малых количествах. П о л у -г с н и с азида с з и п г. а. Исходными продуктами для получения аз/да свинца являются азид ширин NaNs и нитрат свин- ца PbfNOsh- Азнд натрия приготовляется пс следующей схеме: 1) взаимо- действием аммиака с расплавленным металлическим натрием по- лучают амид натрия; 2) взаимодействием расплавлен ого г нагре- того до -ЗЗО*' амида натрия с закисью азота получают азид натрия. Закись азота получается разложением аммонийной селитры путем нагревания сс при 250°. Процесс получения азида свинца состоит из следующих опера- ции: 1) нриго увлежте растворов азида натрия и нитрата свинца: 2) получение аз идя свинца: 3) фильтрование и промывка; 4) флег матпзация :г гранул ирона нис: ."•) сушка и 6) сортировка. Приготовление растворов заключается в растворении нитрат свинца и азида натрия в воде в количествах, необходимых для получения $У«-ногс раствора титрата свинца к К^'о-ного раствора азида натрия. Технический азид натрия обычно содержит в каче- с во примеси соду Ха2С(.К. для освобождения ст которой к раство- ру прнба мяют пират кальция CafNO:-.)». Если раствор азида (атрия имеет щелочную реакцию, то его нейтрализуют азо-тог ки- слотой. После прнготозлелия рае । веры фильтруют дтя отделения механических гримесей.
f 1C. Инициирующие езрыечагсг* -..ещесп'щ 117 Получение азида свинца заключается в том, что приготовлен- ные растворы сливают из мерников в фаяисозый бачок с мешал- кой, называемый с сади телом. В осадитель загружают снача- ла раствор нитрата свинца с некоторым избытком против необ- ходимого ко реакции, а затем постепенно при переменизакии приливают раствор азида натрия при температуре 18—22°. Реак- ция в осадителе выражается уравнением 2NaN\+Pb (NO jPb (N\) -- 2Ха\Оя. Но окончании реакции содержимое осадитс-ля по резиновому шлангу подается на вакуум-фильтр (фиг. 51). На вакуум-фильтре азид свинца отфильтровывается, промы- вается водой, затем (для ускорения процесса удаления полы и для подготовки к следую- ----- шей операции) спиртом и бензином. й Фиг. 51 Еакууы- фнльтр для азялэ свин I?. Фи.-. 52. Сг;н*)< ,ля Г.К1- нулкроватшя. Фаг. 53. Общая ехеча гранулиро- вания. Полученный таким образом азид свинца вследстглс мелке кри- сталлического елроени/ неудобен в обращении при снаряжении капсюлей, поз ому производят его гранулирование. Для этого азид свинца обрабатывают на вакуум-фильтре ЗУо-пым раствором пара фина в бензине с расчетом на введение 3—5% парафина по о_но тению к азиду едннпа. Затем азид евпнна переносят । я шелкотин- сито {10 отверстии да линейный сантиметр) (фиг. 52 и 53) и про- тирают резиновыми пластинами, насаже пы.чи на дсрсвякдь.е ру- коятки. Полученные грапули j досушивают в какуум-супшльч.-. х шкафах при "температуре 5()и v вакуум? 60—100 /ьй рг. с-. При гранулировании происходит флегмагизация азида свинца. Перед употреблением азид свшша сортируют, т. е. просеивают через сито с 8 и 25 отверстиями па линейный сантиметр для от- деления пыли и крупных комков («шишки»). Отобранное зерно применяют по назначению, а пыль и «шишку» смачивают беизн ном и пускыот па переработку.
220 !'лака I' СОГгсви! !« средства Таблица 16 Скорость горения, объем газов, теплота и температура реакции горении пиротехнических составов НаЕмеиоеакие составов '7, ,w.w/i-cr«- V& л;кг Q. , ккая!кг г- с Осветительные 2-1<» 100 30!) 121Х:—2000 2500 -3000 Фотосчеси Всп «гика 50- 100 ТбОО-ЭЮО 2600-3560 С анальные огш 1 - а ж—15.) 6СО-1200 1200- 20С() Дымовые 0.5 2 или непышна ДИ1-5«.>О 300—(И и > (00 500 Трасс кру Ю1 же 2 -1G 16(| -?.((! 12М -2(.ЧЮ 2500-300U Зажигательные 1 I з или вспышка 0-360 .$06 ым:о 1 23w-.35<M) В сс пл ч м е шгг ед ъ н ы е 1 - 900—13С0 — 2. Факторы, влияющие на скорость горения Механизм трения пиротехнических составов в силу сложи:»• и явлений, происходящих, при горении, изучен мало. Трудность изу- чения механизма горения обусловливаете», тем, что пиротсхнич? с хне составы не я’ляютс» однородными соединениями, я предстаз- ляют собой гетерогенные системы, реакция которых протекают как в колдененрзваинэй, так и в газовой фазе, причем ряд веществ, находящихся в процессе юрення. >. парообразном состоянии в кс- нежных продуктах реакции, после охлаждения становятс, тверны- ми веществами. Процесс горения пирогехщпес.к’/у составов можно разделить.та две стадии. Первая стадия— рас ространсние процесса по поверхности со- става. После сообщения составу теплового импульса извне вначале происходит, с одной стороны, зплотермическип распад окислителя и. с другой, энд о; ер мн чес кое испарение ши разложение горючего, угц дна процесса идут одновременно, нзанмообусловливая друг друга. После термического распада составных компонентов наступает ^кзотермичесхап реакция между окислителем и горючим, которая затем идет сама по себе, за счс.г теплое.. выделяемой при горении состава Скорость у.лСЕространення процесса ттс поверхности определяет ся природой состава, степенью измельчения компонентов, формой поверхности, плот ест: ю '< особенно внешним давлением.
f .?<?. Свойства пиротехнических составов 221 Втирал erudz*.1* — распространение процесса в глубину за счет теплопроводности, диффузии азов и лучистой энергии. При горе- нии пиротехнических составов одновременно протекают физические н химические процессы как в конденсированной, так г в газовой фазе. Скорость горения пиротехнических составе».* является одной из важнейших характеристик, так как от нее зависит соответ- ствующий пирс технический эффект -сила спета, насыщенное! ь «цвета, зажигательное действие и т. д. Скорость горения (ч мм/сек или г/ггх • см2) зависит от ряда факторов: 1) природы состава; 2) степени измельчения компонентов и тщательности г.х сме- шения; 3) плотности: 4) характера обэлечк/; 5) начальной температуры: 6) внешнею давления; 7) добавок. При рассмотрении влияния природы состава необходимо учи- тывать теплоту и тем в ер ату ру его горения, скорость разложения окислителя, ерническую стойкость горючего, теплопроводное ь и теплосмкосп состава. Между теплотой горении а скоростью г:юе- гня имеется зависимость, но лишь для однотипных пиротехниче- ских составов: нитрат барг яЬкагн/й-Ьцс.мслтаюр, нитрат нат- рия-b алюминий-г флегматизатор и т. и. Б подобных системах с увеличением металлического юрючего и, следовательно, теплового эффекте. c.KODoeib горения увеличивается, по до определенного пре- дела, выше которого он?, падает. Вообще говоря, между тепло:ой горения ” скоростью 'прения пет определенной зависимости. Из- вестны случаи, когда составы ? меньшей ха лори i* костью имеют большую скорость горения. Чем выше активность окислителя и металл ического горючего, тем больше скорость распространения процесса. Например, соста- вы на основе нитрата ла риг горят быстрее, чем па основе нитраы бария, составы на малн-.д горят энергичнее, чем. на алюминии. Лсротдкообраз лыс смеси i-з окислителя (хлорат, перхлорат, нитрат и др.) и мст;:..ч.ги'-еского .’орючего (магний, алюминий) при поджи- гании быстро сгорают (вспышка), то время как смеси хлоратов с углем или смолами сгорают со скоростью нескольких миллиме !- ров з секут, ду, а смеси из нитратов и смол воспламеняются трудно и горят еще медленнее; в прессованном виде многие т.з них нс горят. С увеличением степени дисперсности ком. гоне кто?, скорость го- рения увеличивается, что особенно заметно для составов на осно- ве металлических горючих. Например, составь: на алюминиевой пудре горят значительно быстрее, чем на горошке. Чем легче окисляется металл, тем слабее влияет степень измельчения его на
222 Г ла ss V’. ПарсгехничеСкие составы и среде ген скорость горения. При более тщательном смешении компонентов, распространение процесса идс • быстрее, С-увеличением плотности состава скорость горения уменьшает - ся. Это объясняется тем, что при увеличении плотности умень- шается пористость состава, в связи с чем Затрудняется проникно- вение газообразных продуктов реакции t глубь вещества. На скорость горения состава оказывает влияние материал обо- лочки. Например, спрессованные составы в теплоизоляционной обо- лочке (картон, пластмасса) горят медленнее, чем в металлической оболочке, гак как в последнем случае имеет место к процессе го рения интенсивный подогрев г. сел еду тс щи х слоев составь предва- рительно раскаленной оболочкой. В теплоизоляционной оболочке фронт горения примерно параллельный (слегка вогнутый), в ме таллической же оболочке фронт горения получается выпуклы '! (конусный;. Диаметр пиротехнического изделия в картонной обо дочке в пределах 10 90 .ч.ч нс оказывает практического влияния на скорость горения. (1 у.чекгшеиием теплопроводности состава скорость гэрсни» умснь laercM. Этим можно объяснять более медленное горение со ставов, содержащих смолы, которые, как известно, обладают тепло- изолгдкоппы.мн свойствами. Вместе с этим следует иметь в виду,- что диффузия газов при наличии таких тегкошюких. веществ. как смолы. 1арафнпы и т. и., становится зат-зуднительной, что и при- водит к уменьшению скорости горения Теплоемкость состава ока- зывает обратнее влияние, а именно: с умеиыт.’еиием ее скорость горения увелпчмвается. С повытепнем темпера гуры изделия скозост» горения увеличи- вается. Для некоторых составов скорость горения при 100“ увели- чивается примерно и 1,2 раза по сравнению со скоростью горе- ния при С’\ С повышением давления скорость горения увеличивается, при достаточно высоких давлениях горение может перейти в детона цию. Увеличение скорости горения с поБьллснием давления объяс- няется тем, что ге левой эффект и температура получаются вытге за счес сокращения зоны реакции. В разреженном прост о а нет вс (0,1 игл?) пир отекли чес кие составь горят медленнее, примерно в два-три раза, чем при обычном давлении. При этом, чем больше образуется ^азотон фазы, гем к больше;; степени скорость горения завис»г от давления. Уменьшение скоро сти горения с понижением давления объясняется большим разле- том продуктов горения и менее плотным соприкосновением их с Фронтом горения, вследствие чего прогрев последующих слоен со- става и диффузии газообразных продуктов внутрь нс--<? становится затруднительным По данным Цытовича, некоторые добавки в пиротехнические составы, как, например, Ka2COs, увеличивают скорост » горе- ния.
£ 30. Ceotfcna пиротехнических сосгцвав 223 На -скорость 1'орения пиротехнических составов большое влия- ние, невидимому, оказывают промежуточные продукты реакции. Например, смесь нитрата калия и иднтола сгорает з четыре раза быс рее, чем смесь перхлората калия и мдитола, несмотря на то, что тепловой эффект ее в три раза меньше, чем смеси перхлората калия с идг.толом. Большую скорость горения смеси нитрата кали; и ндитоио.м можно, невидимому, объяснить тем, что скорость раз- ложения калиевой селитры больше, чем у перхлората, а образую- щаяся в продуктах горения окись калия играет роль катализатора. На скорость горения идритехнических составов существенно влияет добавка органическою вещества (смола, масло и пр.). Как правило, они понижают* скорость горения. 3. Чувствительность пиротехнических составов Пиротехнические составы чувствагел-.ны к ге~ловым и механи- ческим jмиульсам, и в зависимости от формы начального импуль- са характер процесса взрывчатого прекращения их может быть различным. О? луча огня, искры, местного нагрела они сгорают со скоростью нескольких миллиме гроз в секунду От удеру, тре- пня, энергии взрывчатою дещестка сна могут дегенарочагь. Чувствительность составов к тепловому импульсу часто харак- теризуют температурой вспып ки, которая определяется аналогич- но взрывчатым ве’пестзам. Наиболее чувсыяпельпыми являются составы на основе хлоратов, меиее чувства гель 1ы.м и— составы на основе нитратов и термкню-зажш ателыгые. Температура вспышки составов ст.гиал.-пых огней па хлора.ах 250 ЗО.т, осветительных 4.30-500'- л термитно-за жига тел-ных свыше 5003 Кроме ге.мпе- ра-уры вспышки, чувствительность к тепловому импульсу niipciex- нических составов характеризуют также чувствитсльдсст.ю к лучу О1 ня (огнепроводный шпур), определяя при этом верхний (lOlW/o юснлсыш.спий) и нижний (1ЭСы/в отказов) пределы чувствитель- ности. Чузсгь.ггельиость составов к удару определяется до методике, установленной для взрывчатых веществ (груз К) кг, высота пале- ния 25 гл). Большинство составов по чувствительности к удару стоит выше тротила и даже пикриновой кисло, ы. 7г.к. составы сигнальных огней нт основе хлоратов дают до 1ОСЛЛ> взрывов,сев.:• •игольные составы 10 -oOVo, трассирующие 10—ПО-7.?, менее чун- сгвите.: ьны термитно-зажигательные составы (0 10'7л). Многие iiHpoiexiJii'iecKHO составь: обладают высокой чувстви- тельностью к грешно (выше, чем у бризантных взрывчатых ве- ществ), ссобс.ш-з воспламенительные составит, составы па основе хлоратов и др.. что всегда следует иметь в виду при их производ- стве v 'Обращении с т.нм.-i. По своей, природе пиротехнические со- ставы являются взрывчатыми системами, однако нарывчатые свой- ства у них выражены слабее, чем у бризантных взрывчатых
'2?- У НммлехчМескш! состоит и спедстла зещес в; меньше и восприимчииость к детонация и для вызова о- следнси требуется мошный детонатор. Скорость взрывчатого пре- вращена, в’ зависимости от природы состава, порядка 1000 — 3000 .w/гек. 4. Стойкость пиротехнических составов В процессе хранения даже в обмчпых усдашях в пизсюхннчг схих составах происходят физические и химические изменения Не- большие изменения температуры ( до 50°) не оказываю г существен- ног-1 влияния на стойкость. Повышенная же относительная влаж- ность, как эт:> доказал С. К. Паникол, ь сить-ой степени ускоряем процесс разложения составов, особе но содержащих металлические горючие. Например, одм. из составных HOMiioiieniOB пиротехнического со- става магний при взки.чодействнв с влаге»" выделяет водород, который восстанавливает скисли. ель. Mg 2lI3O-Mg(Ori)2-b2II; За(ХО3)2 I 16II-Ba(OH)3-2NHa-4H2O Эти процессы грс-тсхают с лыделеипем тепла, вследствие чего процесс разложения может привести к самовос.пламепетк о состава, поэтому пиротехнические составы необходимо обе регать с г влаж- ности / периодически в процессе хранения проверять их химиче- скую стойкость. В отличие or взрывчатых зещсств н порохов, продукты разло- жения миротех. ических с:.»с анс-в, как правило, не оказываю! каталитического влияния па дллънейпшГ процесс разложения состава. В оспотс определения стойкое । и пиро технических составов лежит химический анализ, производимый как ди, так и после испы- тания их хранением при повышенных температурах (50 100 ) и влажности (90 95и/о). Пгчазагелем стойкости при этом являются характерные продукты окисления (например, MgO, A12O*) и th восстановления ком но te-- wj (КС. и пр.). Параллельно испытываю! Л я срг:!-.чсшп- состг.вы. стойкость которых известна. $ 31. ОСВЕТИТЕЛЬНЫЕ. СОСТАВЫ Н СРЕДСТВА I. Применение и требования Освети гелы.ые средства нашли широксс применение в военной технике ь связи с боевыми операциями иейск кочыо. Освстлтслы.’ыс средства подразделяют на следующие гру. . ы: 1. Средства общей о и с к о в ьт е — г а грены, вин . овочпые j р-тнаты 2. С р еде г и а а р т и л л ? р и м — осветительные снаряды и мины.
.<* .?/. Освети гмьныг составы и средства 225 3. С р е д с т в а а в н а пни — ос <етитслы1ые авиабомбы, фо- тобомбы. подкрыльные факелы. Пиротехнические осветительные средства, в отличие, от про- жектеров., имеют следующие преимущества: простота в обращении и кратковременность до.ц-отовки для приведений их в действие: внезапность действия и возможность соблюдения маскировки; то? можлоегь применения их ня значительных расстояниях. Период второй мировом войны, к отличие от первой мировой войны, характеризуется применением осветительных объектов, даю- щих большую силу света, что обусловлено развитием тактики боя г. ночных условиях. Осветительные средства должны давать максимальную силу света в течение, заданного промежутка времени. Минимальная освещенность, необходимая для приел шровки на местности, должна быть порядка 1—2 лк. Необходимая же плеща ль освещения опре- деляется задачами, стоящими перед данным войсковым соедине- нием. Минимальное время действия осветительных средств, в течение которого можно ориентироваться на местности, как показывает опыт, должно быть нс менее Г> сек. Для более полного и отчетли- вого представлений о местности, расположении войсковых частей, огневых средств и т. д. требуется освещение продолжительностью более J0 сек. Наконец, если освещение необходимо, чтобы произ- вести какие-либо оисра'и-'к. то продолжительность действия осве- тительных средств должна быть значительно больше. Например, для освещения объектов ночью с целью последующей их бомбар- дировки необходимо. чтобы осветительные авиабомбы давали свет но крайней мере б течение 4 —5 мин. 2. Осветительные составы Основными характеристиками их является сила света / в све- чах, время горения г г сек. (или скорость горения Сг в мм сек) , !х св. сек и удельная световая энергия --- . Сила с^ста / еегь углозая -тлстность светового потока , излу- чаемого источником в пространственно?.! угле г_______________________________FVi (й Пдишшей силы светя служит свеча (ся.), которая определяется как сила света точечного источника в тех направлениях, в которых он испускает• свсгсзоГ поток в 1 люмен, один а ко/о распределен!—/й внутри г осетра деть?! него угла (со) в 1 счерадиан !•' М. Л. Бупипки» к , г.
226 Глава V. Пиротехнические составы а средства /?А/№ Делль/ Г; J»fl Фиг. til. Спектральная чуч- ствнтел .ноеть глаза Наиболее эффективными являются осветительные составы, дающие удельную световую энергию нс менее 20 ХМ) св сск/г. Для снаряжения осветительных средств применяют пиротехпи ческис составы, состоящие из -10—70% окислителя, 30—40% металлического горючего и 2 -10% некентатора (флегматиза ора). В качестве окислителя широко применяют нитрат бария Ba(NOi)j. Преимущества этого окислителя следующие. 1. Нитрат бария содержиг достаточное количество кислорода {36,7%. из них активного, т. е. способного легко уступать в соеди нения с горючими, ЗЭ,6%) и сравнительно легко рахтагается при температуре около 600’. Другие же оки- сли гели. например, окислы металлов, со- держат меньше кислорода и разлагают- ся труднее. 2. Образующаяся при разложении ци- трата бариг окись бария дасч излучение в желго-зелеией ₽асти спектра, к кото- рой глаз имеет максимальную чувегвп- ельность (фиг. ill). 3. Нитрат барии мало гигроскопичен. Сосгазы на натриевой селитре дают так- же хороший световой эффект, однако ее применение в осветительных составах ограничивается высокой гигроскопич- ное ,ь;с. В качестве металлических горючих, дающих хороший световой эффект, применяю г обычно магний, алюминии и сплав AM (сплав Al Mg 1 : I). Составы г. магнием лаю? более энергичное горение и хороший световой эффект. Составы же на алюминии в присут стнии смол горят медленнее и светотехнические показатели их хуже: последние, однако, знаь/тсльяо повышаются при добавке серы. Чем больше в ссставс металлического горючего до известного- предела, тем сила света будет больше, но время горения при этом уменьшается. В качестве цементаторов применяют смелы, олифу и др. Эти вещества одновременно являются у горючими и замед- лителями. Природа излучения пламени осветительных составов является сложной. Установлено, что наряду с температур тым излучением имеет место и люминесцентное излучение. Спектральный анализ показывает, что пламя осветительных ссстазов дает сплошной спектр, на фоне которого имеются отдельные линии к полосы. Сплошной спектр обусловлен наличием в пламени твердых и жидких частиц, а лмцейшггый и полосатый спектры — наличием в газовой фазе атомов и молекул. Сила све -а осветительных сос-гавод зависит:
£ 31. Осеетитгльнме акгаек и cp&icraa 227 I) От температуры горения. Чем она выше, тем больше сила света. Для абсолютно черного тела по закону Сте- фана Больцмана полное излучение тела пропорционально четвер- той степени его абсолютной температуры S=a74, где з — константа, равная 5.709 42 $т сек см? град*. Для получения высокой температуры горения в осветительных, составах применяют металлические горючие, дающие много тепла и обладающие достаточной излучательной способное ыо (Mg, Al. нх сплавы), и окислители с наименьшей теплотой разложения. 2) От скорости горения, С увеличением скорости горе- ния сила сие-.а 1.регрессивно возрастает. 3) O i распределения энергии по спектр у. Для получения максимального излучения в видимой части спектра применяют соли Сари;, и натрия, продукты распада которых даю излучение з желто-зеленой части спектра, т. с. в области макси- мальной чувствительности .глаза 'фиг. :11). Осветительные составы по скорости горения условно разде- ляют на две группы; 1) медленно горящие составы 0 = 1—3 мм/сек, применяемые в осветительных снарядах и авиабомбах; 2) быстро горящие составы мм,сек, применяемые в пат роках и гранатах, а также з осветительных снарядах, В табл. 37 приведены сравнительные светотехнические харак- теристики некоторых осветительных составов (звездкн r бумажной оболочке весом 40 г, d~23.5 леи). Таблица 57 Светотехнические характеристики осветительных составов Компоненты составов в % Ва(ХОя)г Л) S Иди гол 5» 32 10 47 43 10 47 43 - 10 (кгнмфель) С4 —— 26 — 10 €4 - 26 ]•) Определение г и л Плот- ность в г-см* Сила света / в се. Скорость ।орения U" й мя сек Удельная световая энергия /т ГК ct 'г:ск: 1 2,1 930» 4,3 21 <100 1.0 126 000 5,1) 32 000 1.0 61 ООС» 3,7 22 000 2.4 10 ООП 1.7 6000 2.5 61 ооп +.3 14000 спета осветительных средств, а текже трассиру ощмх i сигнальных средств ночного действия г.рс-
Гла-sa V. Пир-;>?хнмсы'ае сы-гизы и средства изведшем с помощью селеновою фотоэлемента и зысокочувств тел-ного гальванометра (фиг. 112). Преимущества селеновых фотоэлементов перед другими зеклю । высокой чувствительностью к ви чаютск в том, что они обладают димон части спектра, не тре- буют внешнего нсточниха теки и просты в изготовлении. Е-сс9еи^ннботь £ Фиг. 113. За-мгимоэть фототока, ки раженного ч делен км \ гальванометра. <уг осв;.гцкн+хти. Неотъемлемой честъ.о селе- нового фотоэлемента является кем пенса дионн Lift фильтр зеле- Фи1. 112. Схема селсковшо фото- алемента. госсонеелого с гальвано- метром. К -пслуггэзрйчамй слой золота и. и пла- тины; -плтупройодиик—селен: —желеи-ля ’«л; гтинхв; Г—гальзаялме)]!. ного дзета, который почти полностью приближает чувствительность фотоэлемента к сиедтральнсй чувствительности глаза. Световой поток, падающий на фетеэлемент, возбуждает фото- ток, сила которого проперниональна интенсивности света (фиг. 113).
5? cl. '.кбеглтелун’я?. составы м срсд-'геа 229 Для регистрации фототоков применяют гальванометры: стрелоч лыс чувст щтелыюстью порьдхя 10“и-=-10”7 а и зеркалы:?е - |O"*-bKrJJ а не одна .пеленке. Фсъсзлыы'Г! 0с^гр::;пе>1йЧс1е (ракыы Трг&.еры QcfrMimcfibXhiS и CL'Z“C1P&<:»2 3$57Скй Фнг. 115, Пологкйнн.е ллроФехничесю’х изделии Н21ТИИ при фотометрн-ю- Перед определением силы одета пиротехнических объек тоб фотоэлемент и гальванометр градуируют эталонным не гочники.'.: света (лампа 50С—2003бг, фиг 1 -4),т. е. определяют зависимость фототоков о г освещенности. Подл с-жащи й ис п ыта - нию объект устанавли- вается на ас бес е в спе- циальном железном в- • тяж ном шкафу со ско рсстио вь.тяжкн продук- тов горения 4—6 дг/сек. а фотоэлемент гак, чтоб-' лучи падали перпендику- лярно к его рабочей , о- всрхнссти. Пиротехниче- ские изделия пр--: пень га- нии располагаются, как это показано па фиг. 113. Зная среднее показа- ние прибора, по графику фиг. 113 определяют осве- щенность l н подсчиты- вают силу света по фор- муле 1=£Р2, «де.? рассгсянче сгфо- тоэлемгкта до И СП ытуе кого объ - Фзг. 116. Определение: ci-лы света. я» v;iMo>cru5T[>i-pyiom:crt jiph-X-i:: .1>с-к-?,11*мгнт; ? лии-з; 5—ходвсс11<1!« скетелг ;• i.-t.- зэиомитр I-. #—5гра5.,п ; Д—шмвадрлчвекая янсзи; < и >—п . «люматсль 7- келпгматр: бзтзрсОхп; /С— элсктрзлги I;-.; i.'—зезкило. б! |<].ик: я горения 'X-ittiHiC.-.ЬЯоЗ :ц-.!-й-ЛИ в ^ХО.Ц j- +.*и |услп с кт а в м. Для получения зависимоеги силы света от вргменн горения получают так называемые кривые горе и и я с помощью само- регистрирующего прибора схема которого приведена на фит. 113.
25JO 1'лава Г Н ирягехкцчгские состоим и средства Фиг. 117. Кривая ettc.o- распрадсления лсвети- мьных зкегдок :<з ком- гонентив: В а ’ КОО: г +Mg+Al 1 смола. Ла фиг. 117 представлена кривая сзеи- распрсделення осветительных звездой в вер. икг.льнэк il'iockx.h: в горнаовтЕЛьноР пло- скости кривая будет окружное i ыо вело т с г вис симметричности объекта. 3. Общевойсковые осветительные средства (26-к.ч патроны и винтовочные гранаты| Эти средства применяются не дистанциях до 500 .и у. поэтому ?.к нт. зыкают средства- ми ближнего действия. 2G-.K.W патрон (фиг. 118) выстреливается под углом 45—5<Г из пистолета (фиг. 119). впервые сконструированного В. И. Рдултсвскпм В результате уда- ;* ...... .1 нос .ламсниется капсюль 4, зажигающий заряд Га бойка пистоле! а дымного пороха •>. газ-, которого воспламе- няют ос гетитсльный элемент (заездку) 9 и одновременно выбрасывают ее вместе с. пы- жом !(• । металлическим кружком if. Полу.с разгорание звездки происходит около наивыс- шей точки траектории поле а се и, по долетая до земли, она сгорает в воздухе. Дальность полета 120 время горения з ‘сздк/.—7 сек., сила света — кр менее 50 ООО cj., радиус освещения 100 м. Фиг. I 18 26-.К.К о<нс- тнтс.-.ы:ы.1 матрон: ! кертон 1.-.Я гильзл; 2— чет ал.- □ re-'к г< : i ti п пхг: г—пчкевгль к «•оль: йчряд <дыы (ь:<1 ЛирЭХ); £—КаЭТ>1'ИГ4* 1Г14/К. ?—млрлсвый кру- жок; S— I- ЛЙ.-.С гныЯ И лл-:; S—оме-и- г-15иая зве 11,ка: i1’ лыжи; /<•—xei i.-.ia ic схнй кружок: /?--п..спс- злавя -Алы u‘t кметуа. Наряду с Сеспара.1ТЮ111ымг 26 миллиме] pj- вымп патронами применяются н наратг’отные (фиг. 120). Све обой эффект парашютных иагрснон ниже, чем бсспарашюгных, но зато они даю г более равномерное и продол жите л ы-ое освеще- ние местности (15 сек.). Белее мощным осветительным средством является освети гельная вннтовочнаг граната (фиг. 121), разработанная С. Г. Дерябиным
w 31. Осветительные омам к ерсдгтеа 2.31 Граната выстреливается год углом 45—50° холостым патроном из мортнрки Л, надеваемой на ствол винтовки и имеющей три па- реза, вследствие чего гранате придается при полете вран:ател ыюе движение. Пороховые газы холост ого патро- на, прорывая герметизирующий кру- жок <’/, воспламеняют замедлитель (огнепровод) 5 л выбрасывают гра- фы. 120. 26-/.С' осрегч. itvi ышй гарэшдаттый затрс-и. / клргоавая ги.ть-а; 5- кгпсю-1-. в<1спл0У«'|1г гель; t - вышибной заряд ;.-,ымкш ю- рэх!: 4—хартсиннй пиж: л— гой/ечки» пиж; £—хгр-гов- иах гильза. «.-наряжения» ос1Ц!т»»1йльН'>1к иеадксЯ и и: .уа шипом: ?ичелдпг1*л».- 5—д|>иэлнигсл:врй вышиб* пой 8яря.-.: кгртонп .й •1ыж; /й—ссвАги -ельная зпп'Л- КД; ;j—ЧЯД4П1Ю1-; Г?--<ИГ>. зяавдтг-и. ыЯ пиж. Фаг. 121. Осветительная гранат год вннтозо!- ную мортарку Д. i icipir.BXLCfi M.pnv:; ?— к;цпОЕНая PiKsfixa; ?—оп.г- Прлвод: i--in in ибниЯ эаря.’г. 5—ВОЙЛОЧНЫЙ -ТКЖ; £»—Х1Ч*- •ительна^ ::1*г«К=: 7—” х- гламенптс.и.ил” зосгла; ВОЙЛОЧНЫЙ ПЫЖ; .?-,.e;ie- вяянвя 1'д к вкз; fi?~ । c.'imii. • ка; II бумажный кру>-.«.>: на-jy из морг ярки Через 2,5 -3 сек. луч огня от замедлителя пе- редается вышибному заряду 4, который воспламеняет звездку 6 и выбрасывает ее вперед вместе с головкой 9 гранаты. Дальность полета гранаты 250 время горения засадки 10 сек., радиус осве- щения 150 я. На фиг. 122 представлена грана»а другого образца, которая' по своей конструкции проще предыдущей гранаты и имеет большую дальность.
232 Улхеа I' Пиротехнические гогтьеи 1>едс:-зо мортнрки загорается Вся псверхнось грана ы (креме лыжа) покрыта водонепрони- цаемым черным лаком и парафином. Пнзкний пыж окрашен л белый цвет и имеет ри выступа для распознавания гранат ноч.жэ на ощупь. Пр» стрельбе этими гранатами в момент выбрасывания их и воспламенительный состав 3, который обеспе- чивает зажигание основного сое аву 2. Не- достатком гранаты является демаскировка стреляющего вследствие горения воедламе ните л иного состава, который дает хотя и слабое, ио видимое излучение света. Дальность колета грана гы- около 7С О 800 ж. Сила света 100 000 св., радиус осве- щения 150 2()Э,ч. 4. Осветительные средства артиллерии (осветительные снаряды) В зависимости ст устройства осветитель- ные снаряды могут быть беспарашютными и парашютными. В беспараппотных снарядах применяется до 20 освети1сльпь’х элементов, а в пара- 1иют.1ъ х - один или два. Осветительные эле- менты выбрасываются из снаряда после их воспламенения через головную или донную часть. Бсспарашютнын снаряд по устрой- ству напоминает зажигательный снаряд, где вместо зажигательных элементов над диа- фрагмой расположены осветительные эле- менты (по 3—4 r каждом ряду, всего 3- 4 ряда). Осветительный элемент представляет собой железную оболочку, в которую за- прессованы осветительный (основной) и воспламенительный со- ставы. Воспламенение элементов и вышибного заряда обеспечи- вается мощным лучом огня дистанционной трубки. Время горения осветительных элементов, в зависимости от ка- либра снарядов (76 122-.Ч.И) — 15—25 сек., сила света одного элемента 29000—40 000 св. Бзсиарашютные осветительные сна- ряды, в отличие от парашютных, имеют следующие преимущества: I) простота конструкции; 2) большой коэффициент полезного сна- ряжения; 3) большая поверхность горения, а следовательно, и боль- шая суммарная сила света элементов; 4) незначительное действие Фиг. 122. Освет.-ггсуц.иая нинтгииякая граната об- разца 1939 г. карто-агый коэгус; 2— гневней «остан; .? шж- гламеявтг.и кй соста i; •/— кзртэнкий гтьгж; .5—слой така; «-распозл.п пглькьи га ощупь гваки, нгжры- шп белей краской. ветра на относ элементов в сторону. Основным недостатком беспарашютпых снарядов является сравнительно большая скорость падения элементов (до 50 ж/сех), вследствие чего получке см неравномернее освещение местности
$' 31. (Jcuei игольные '-.оставь, it средстеи и нерациональное использование светового аффекта. так как для обеспечения продолжительности освещения 20—25 сек. требуется давать большую высоту разрыва снаряда (800 -I'jCll „и).) Боле?, распространенными в наземной артиллерии являются парашютные снаряду с выбрасыванием конга через донную часть (фиг. 123). На фиг. 123 представлен 122-льи осве- тительный снаряд к гаубице образна 1910 - 1930 гг. Факел 5 представляет собой же- лезную оболочку, в которую запрессован осветительный состав. На полете снаряда трубка !> сообщает луч «ня вышибному заряду //. газы которого через отверстие в диафрагме 2 воспламеняю факел. Одновре- менно с этим дачледлсм газов, передавае- мым через диафрагму, факел и пол цилинд- ры 3, 6. выбивается дно 10, и содержимое снаряда выбрасывается назад. Полуцилинд- ры 3, ”, разойдясь г. стороны, освобождают факел и парашют. В результате поступа- тельного движения факел натягивает сгрс- пы, парашют 7 развертывается и медленно с горящим факелом опускается вниз со ско- ростью 5—8 м'сек. 1*1 ан выгоднейшая высота разрыва 4'50--500 м. Сила света факела до 500'900 свпродолжительность горения 50— 55 сек. Радиус освещения до 500 у. При- знаком наивыгоднейшей высоты разрыва осветительного элк- служит полное сгорание факела в воздухе до падения его на землю. К. преимуществам парашютных снаря- дов относятся: достаточное время горения «•верительного элемента (факела) (около 1 мин.), равномерность освещения ввиду не- большой скорости снижения факела, что по- зволяет также снизить высоту разрыва сна- ргда над освещаемой целью. К числу недостатков необходимо отнести. 1) сложность конструкции и трудность гсх- Фнг. 12$. I22-.HX усве- гктелький параэ.ютны й снаряд. .'-корпус; 2—верхняя дал- фрагхз; ?—лолуннлнчдри факела; ?—об.ихочкз факел г. о—сенега годней факел; С— 1О.-у<1и.-нндри дл:- пэраа.ю- тз*. 7—оазашют; f—ройлич- ► зя прскладка; 9—сринцэкие- ••Спориэующяй к:1ЛЪЦ|>; Ю— дес; П!.я:и5'1б!1 зарл^-. 12— гэшмкп ия • х-.егка. 12— втулка; .4—прижимной аинг; /5—ДИ:: .ч -. ,»уб -.а. политического процесса снаряжения; 2) ма- лый коэффициент использования объема каморы, так как зиачи- '1 о \ тельляя часть объема ——) занята . лрашютом и другими прнстгосс-блелиямн; 3) слсживасмог1Ъ парашюта при хранении, вследствие чего «:н может ле разверну-.ься; 4) зависимость от вет- ра. так как парашют с факелом относится в сторону ог иамёче:! гой для осиелсния пели.
'34 Парсгехничссу.м счетам и средства 5. Осветительные средства авиации (осветительные авиабомбы) Ф)с. 124. Ctdc-i iu-.t»:(:<? (светящая) авягЛом&т— 3 кг -САБ 3.4. z*ft.-r4HUfl корпус; ?— ссие- п* гслымС факел. ВОСПЛЭМ(*|.игСЛ1:НЫЙ СК-ГЭГ. фгк-зла; -г -картзхкыя кру- жок е дамедлителем: тоннзя :-:рм1н/.;: факела; <— । .чр. ШГСГ: Г—СЧХ-: I пд труб •у: Л—вовлотпый :i6tk>pstcp: ?—дпиияк крышка; -ста- Гк.И'-ЛГ-СР; бу.'Г и.. Па фиг. 124 представлена схема осветительной авиабомбы. Факел 2 представляет собой оболочку из картона или металла, в юторую запрессованы основ лен п воспламенительные составы п несколько приемов. После сбрасывания бом- бы с самолета через некоторое время луч огня дистанционной трубки воедламе inc i пороховую подмазку картонного кружка 4, которая зажигает воспламенительный со- став 3, а образующиеся газы выбрасывают парашют б и факел 2 через донную часл» бомбы. Для ночной аэрофотосъемки применяю: так называемые фотобомбы, которые дают в воздухе мгновенную фоюиспышку (0,1 — '0.05 сек.) с силой света в несколько сот мил- лионов свечей. Для снаряжения фотобомб применяют осветительные смеси в по о о ш ко о б р а з ио м шдс, воспламеняе- мые мощным начальным импульсом, на- пример, детонатором. В качестве фото- смесей используют смеси. 50»/® Ba (NOJ. +50/» Mg, 50'Vo S г (КОч) 2-1 5Ой/о Mg. а также другие подобные смеси. Наилучший эффект получается, когда металлического горючего будет больше-, чем нужно по сте- хиометрическому соотношению; избыток го- рючего сгопаег за счет кислорода воздуха. § 32. СИГНАЛЬНЫЕ СОСТАВЫ И СРЕДСТВА I. Применение и требования Сигнальные средства применяют для связи (сигнализации) внутри войсковых под- разделений if между различными родам? войск: i.e-хотой и артиллерией, наземными войсками v авиацией и т. д. Они также при- меняются и для целеуказания Сигнальные средства являются обшнмн для всех родов войск и пэ этому признаку е классифицируются. а по характеру действия подразделяются на две группы: I) ночного действия, дающие цветное пламя, хорошо различи- мое НОЧЬЮ, И 2) дневного действия, ,тающие цветное дымовое облако, раз- личаемое днем, но невидимое ночью.
/ 32. Сигнальные составы г» ч>'-о:гва К сигнальным средствам предъявляют следующие специаль- ные требования: 1) Хорошая насыщенность цвета пламени или дыма, позволяю- щая различать сиг талы на больших расстояниях. Дальность видн- моск< сигналов ночного дейсгвн? одного и того же габарита 'тт-и- мерно б 3 5 раз больше сигналов дневного действия. 2) Необходимая продолжительность горения. Практика поха- вала, что минимальное время дейепм.я, в течение которого можно заметить д различить сигнал ночного действия, 6—7 сек., дневного действия — 10— 15 сск. В ночное время можно хорошо отличить одни о другого сиг- налы красного, зеленого и белого (желтого) огней. Другой иве! огня (на-римср, синий) различить труднее или можно принять один сигнал за другой (оранжевый в красный). Поэтому чате всего применяю * в ночных условиях систему сигналов трех цветов Днем применяют сигналы, дающие красное, жел.юе, зеленое, синее и фиолетовое дымовое облако. Взамен сигнала синего дыма может быть применен сигнал черного ма. Увеличение числа сигналов дск'.гчгастся применением изделий, состоящих из нескольких звезде к одного или различных цзетот (комбинированные сигналы). 2. Составы сигнальных огней Основными характеристиками составов сигналы.-х огней мв деются несышсииост (чистота) цвета Р (в %) и цветовой ТО.!, определяемый лом 4 тирующей длиной волны а (в Яш или анг- стремах; 1 A — 10 * сл). Насыщенность тщета должна быть не менее 79 75%, а и него вой лои для Kpaei огс огня не менее 620 /й«, зеленого в пределах 510 550 /год, ж ел ого 570—590 .7мл. .*> и характеристики определяются при помощи колориметров, <> ясаняе которых дано в специальных руководствах*. Если для состава указано, что он имеет k=610 mu и Р —80%, to эго озна- чает. что пламя п.тоизволит такое же зрительное впечатление, как и хюнохром этический свет с длиной волны в 610 лчи, смешанный с белым спелом в соотношении 80% в 20%. Цвегокой тон л насыщенность цвета зависят от природ-, кеше ста, окрашивающего пламя, теплоты и температуры гонения, га- зовой фазы, кислородного баланса и добавок. Вещества, окрашивающие пламя, должны давать линии или полосы в определенной части спектра. При горении состава должно выдел/i кем достаточное количество энергии для приведения в возбужденное состояние атомов или молекул; калорийность состава должна быть порядка 600— 890 ккал/кг, а температура горения 1200—20С05. При температуре более 2090е насыщенность ив? га красного и зеленого огней будет
236 Глина V. Пират«хм»ч£скйе составы и среде tea хуже. «ак как в этом случае вещееиа, скрашивающие пламя (SrO. ВаО и др.), будуз диссоциировать до свободных металлов (Sr, Ва и др.), которые не дают характерней окраски. Чем больше газовая фаза, тек меньше будет температурное излучение, а следо- нагельно, насыщенность цвета будет больше, поэтому в составы сигнальных огнен вводят компоненты, дающие большую газовую фазу (40—5О*'о), например, сколы, углеводы. Кислородный баланс составов сигнальных огней должен быть отрицательным, гак как при наличии кислорода могут протекать, следующие реакции, понижающие насыщенность цвета: ВаС1Ч-О-ВаО+С1-Ь72 ккал, SrCI 1-0=SrO i Cl-1-86 ккал. Из спек росколии известно, что хлориды дают лучшую дас= • щеиность цвета, чек окисли металлов. В связи с этим’ добавки хлорорганическнх вешестз повышают насыщенность цвета. Составы сигнальных огней -красный и зеленый—дают .моле- кулярное излучение (полосатый спектр). Окраска пламени полу чается за счет молекул: ВаО, BaCi — зеленый огонь, SrO. SrCI-- красный огонь. Эти .молекулы образуются при горении в результате разложение соответствующих соединений, наьри.мср, при разложении Ba(NOj)- образуется ВаО, при разложении Ва(С10у)г — ВаС1>. Последний в пламени диссоциирует с образованней мокохлорида баоия 2BaCi,±;2BaCl+Cls. Монохлорнды могут получаться также путем взаимодействия компонентов, один из которых содержит хлор. Хлориды дают более характерный цветовой юн и насыщенность выше, чем окислы металлов. В составах желтых огней пламя окрашивается атомами натрия (линейчатый спектр). Существующие составы сигнальных огнен разделяются <а две группы: 1) хлоратные и 2) нитратные. Основой хлоратных составов является д-ойиая смесь КСЮа ' I горючее вещество (смелы, углеводы). Эта смесь даст интенсивное горение с образованием белого пла- мени, которое можно окрашивать в тог ил», иной цвет, если доба- вить к ней соответствующую ешь, Соли натрия — Ка8СОз, Ма2С2()4. NaNOx. криолит A!FS.3N>.F и другие дают желтое пламя, соли бария ВаСОя, Ba(NOa)s, Ba(ClOrt)s и другие — зеленое, соли стронция- SrCOn, SrC^Oi, Sr(NOs)2 к другие- красное, соли мели - роданистая мед- CuCNS. малахит СиСОз Си (ОН)3 си.юс. 11з этих солей нитраты л. хлораты являюгся одновременно и окислителями, a CuCNS -горючим.
32 Ci'tnc. co^raet:. и сэедсткц 237 Таким образом, хлоратные сосгавы сигнальных сглей обычно содержат не менее трех компонентой. Однако, есз и соль является энергичным окислителем и одновременно окрашивающим веще- ством, то составы могут быть двух компонентными, например В а (<2103) 2 -г идитол. Составы на пеновс хлоратов даю хорошую насыщенность пламени пие/ом, однако они обладают высокой чувствитель- ностью. вследствие чего лебелопясны при изготовлении и приме- 1 енип Наряду с этими сое га вами, во время второй мировой войны применялись также сигнальные составы ла основе нитратов. Основными компонентами их являются: для красного огня - Sr(NOj2 4-магний 1 чемен атор (флегматнэатср); дли зеленого огня BatNO:;)s магпгй 4-цемента гор (флегм атизатор). Смеси нитраты — органическое вещество, в отличие ст смесей хлораты .4-с-рганнческое вещество, горят значительно хуже и вь деляют недостаточное количество пепла, необходимого для при- ведения в возбужденное состояние молекул или атомов. Поэтому, чтобы получить интенсивное горение, б составы па основе нитратов вводят металлическое горючее (магн/й. алюминий, их сплавы, но в колнчестзе не более 10—20%). При большем количестве горючего насыщенность пламени уменьшается, так как, с одной стороны, ма-ний дает белое излучение, а с. другой, высокая температура го- рения его (выше 2000е) вызызает диссоциацию ВаО и SrO до металлов, которые не дают характерной окраски пламени. В качестве цементирующих (флегматизируюших) веществ при- меняют илигол, канифоль1, ’теллак2 * * * * *, олифу8 и тому подобные вещества. Состав желтого огня .а основе нитрата натрии получается ана- логичным путем. Кроме тоге, он может быте получен путем до- бавки к белому огню если т-атрия, менее гигроскопичной, чем ии- тлат натрия, например. Ba(KOn)g-I-магний I-темен гатор I соль натэня (NauCjOa, криоли- и др.). Сосланы на основе нитратов мснс-е чувствительны к механиче- ским лоздейстш-ям, чем хлора'иы-е есстазы; насыщенность жецзета их вполне удовлетворительна. В табл. 3S приведены некоторые со- ста 1Ы сигнальных огней. 1 Канифоль jCaiEaoOs) представляет собой продукт, получаемый из смолы хвойных деревьев. По своей химической природе оса является смесь-о сх<>- .-ялых кислот. = Шеллак (С-$Н:<О.) является егттстзеичсй смолой, получаемой ия неко- торых трсигическн.’с растений. я Олиоа—жидкое вещество, приготов/тясуос ms месЛа (например, льчя- иого) с прябйелеиием веществ, ускорят inns се затвердеаачис.
233 F.uwa V. Пиротехнически? составы и средства Таблица ?v Составы сигнальных огней Компоненты ссаазев Цвет огне и состав и '/<. красный кратный зеленый желтый । желтый Хлорат калия КС1Оа м 60 Hurpai стронция Sr(NO.); - . 1 Нитрат бария Ba(NO3)^ — | 65 15 КарСонат или оксалат строн- ция 5гСОе, SrC2O4 25 — — — Оксалат натрия Na:C:O4 - ~ 1 25 Г = Магний Mg 15 1 15 — 15 X л о рорт а на ч е с к ое сосд к ие- кие — 10 — — Ид итол CuHjjOo 12 10 ю 15 15 Парафин 3 — — 3. Составы цветных дымов — — Дм.ч представляет собой коллоидную систему (аэрозоль),в ко- торой дисперсионной средой является газ (воздух), а дисперсной фазой — твердое вещество. Если же дисперсной фазой является жидкое вещество, то система называется туманом. Размеры части- чек дымов и туманов находятся вообще в пределах от 10 5 до 10 ' см; размеры частичек тщетного дыма обычно составляют 10 1 10* (Ж Цистные дымы получаются, главным образом, возгонкой cpia нических красителей. Необходимый тепловой эффект для вэзгонки обеспечоает смесь KCIOS — органическое горючее (молочный или свекловичный сахар). Смеси на углеводах лаки температуру горения ниже, чем щ? других горючих, что споссбстзует более полному использованию красителя, так как последний при температуре 200 -350° наряду с возгонкой частично разлагается. Красители жирооранж и родамин при возгонке дают красные дым, аурамлн - желтый, мстилечсвая голубая и индиго- син1. й. смесь аура.мина т метиленовой голубой — зеленый. Возгонка красителя зависит от химической природы и летуче- сти его, состава смеси, устройства и характера оболочки и начали кого импульса. Возгонке препятствует наличие в красителе сульфогруппы, сульфидной группы и др. Чем сложнее молекула, гем возгонка хуже. Смесь, лающая тепловой эффект, не должна развивать вы-
£ 32. Сигнальные составы и средства 23? сокую температуру (выше 800 1G00’) иначе крас и ель разлагает- ся. Чем быстрее возгоняется краситель, тем меньше его будет раз- лагаться. Баке полная возгонка происходи! в оболочке с большим количеством отверстий. Для обеспечения нормального сгорания до- мового состава последнему необходимо сообщить небольшой ч ен- довой икч.ульс (например, or стопила), в противном случае уо- исходит сгорание состава с образованием пламени. В табл. 39 приведены дымовые составы, применяемые для сна- ряжения сигнальных средств дневного действия. ' Таблица 3! Составы сигнальных дымов Цвет дыма и состав в % 11ан.меноаание компонентов красный хелсыЗ зеленый синий Хлорат калиг 35 35 35 35 Родамин 20 — — — Дурамин — -J/' W** — Жире, оран ж 2о - — 1 “ — Хризоидин - £0 — — Метил-знопаи голубая — 20 10 Сеекловичиь'й сахар 15 — 17 17 Илаю: — 10 8 8 Крахмал К» 15 — — Идитол и крахмал вводятся как связующ, с и горючие зс- IUCCTBU. Цветные дымы можно получить с только то принципу вот- юнхи красителя, но и путем механического распыления мелко- дисперсных веществ, обладающих характерным инетом. Распылеч нс происходит за счет заряда из дымного пороха или бризантною взрывчатого вещества. Недостатком этого способ.* является i рудн-ость пол учения порошков, лзмсльченньтх до разме- ров дымовых частичек Так как заряд выделяет тепловую энергию, то наряду с распылением может происходить и возгонка, если кра- ситель обладает это? способностью, 4. Сигнальные средства (26-ЛЛ1 патроны, винтовочные гранаты, мощные сигналы) 26-льи патрон и очного действия (с гис вой) по устройству не отличается от 26-лг.ч осветительного патрона (см. фиг. 118), за исключением того, по вместо осветительной звездкк з гильзу вставляется сигнальная звеядка цветного огня, меныпая по весу’ (2D- 30 г).
ИЯ Глава И Cew.-тва, применение а получение взрызчатых еяцесгл Произволе то азида св/пна опасно, поэтому его получают н.-- б'.мгьпгкми лорпш.мн, причем каждый аппарат находится в отдслъ ной бетонированной хабине /л ' за стальным пшто.м. 4. Стифнат свинца СтифнЕт свинце, или тринитрооезорпцнат свинца CH(NO2) :ДРз. TLO, сокращенно ТИРС, явлистся свнипонай солью с ифннпэвой кисло- гы или триинтрорсзорнинЕ QH( NO2) г, (OII) 2. Стифнат свинна впервые получен в 1914 г, В 1927 г. проф. X. Л. Солонина >, Артиллерийской академии детально исследовал свойства 1'11РС и разработал метод получе-”я его. В настоящее время ТИРС применяется во всех азидных капсюлях-детонаторах. Свойства стифна те свинца. C-гиф’’ат свинца пред- ставляет собой твердое мелкохриег ^ лтческсс не цество тгмножст- того щзста с удельным чесом около 3,8. Па практике стифнат свин- ка. подобно Езиду свинце, прпгеепяегся гранулкрсванн-тм. Стифнат свинца ь зле гигроскэпи je„ и практически не раство- ри.’,в воде и органических растворителях. Стифнат свинца разлагается т~слотемл; с металлами ол и? реагирует. Стифнат свинна химически стоек. При нагревании выше IЭб- еи *еряет кристсллизационнуо веду без разложения. Заметное разложение наступает при нагревании до 20С’. Температура вс т.п - хи около 275°. На солнечном сведу ст фи ат синица темнеет и разлагается. Чувствительность С1нфн?тЕ сш.дщ к удару в шесть раз мень- ше, чем у гретучей ртути, и в два раза меньше, чем у азида свин- ца; с отношении чурст чиелгиости к трению стифнат свинца зани- мает среднее место между гремучей ртутью и азидом евнння. Он члачЕтслыю чувст utrej Mice азида свинца к тепловому импульсу Инициирующая спсссбнос-ь сгифпата свинца значительно мень- ше, чем у гремучей ртути. Стифнат свинда легко электризуется, ч.о в связи с его высо- кой чувст2нтелыи)сть--о к электрическим разрядам делает -зеобенно ;• (ас'.ыми ппсрг_и.< но пересыпке i сортировке его. П р и м е д е д не ст и ф н а т а с в и н ц а. Высокая чувстви- 1г'1ы.ость к теплевлгм воздействиям при малой чуjrc.i впельпос’и - удару и сотрлсснчис дотает стифьат езшша удобным для приме- нения в артиллерийских капсюлях детонаторах, испытывающих большие напряжения п г/оме*и выстрела. Однако малая иниции- рующая с"сс.сбнле к нс позволяет похменгть его как самоетелке.':ь- ноо инициирующее взрывчатое вещество. Огповис-c применение стифнат свинца па:иел в комбинирован- ных азидных капсюлях-детонаторах вследствие малой чувстви- тельности азида сю нца к лучу огня и наколу.
16. Иницмржщаг взрывчатые вещества 119 В лучеых капсюлях-детонаторах стифнат свинца помешаете», над азидом свинца слоем, непосредственно аосгринимяюадм луч огня (см. фиг. 74). В некоторых иностранных каисюлях-детонятс- рах стифнат свинца смсшивщ-от с азидом свинца. В какольных капсюлях-детонаторах стифнат свинца входи г в накольиый сослав, -смещаемый слоем над азидом евпйпа (см. фиг. 75). Тихон состав включав! 507г- шпината свиниа, 2о’/о нитра- та барн/, 23'Ъо антимония л &,'ч тетразена. Сюф ат свинца находит также применение вместе с тетразе- ном в чезржавлгюших ударных составах для натронных каиса.- л ей - ы.:сч л а > г ?н и т еле й. Нсорятевляющие (и? корродирующие) составы в меньшей степс-- пи вызывают корромпо канала стлала. Иол у че и и е с т и Ф и а г а с в и ц а. Исходными продукта- ми для получения стифнага свинца служат; с иф”нсва>_ кислота ( рнннтрортзорции). Щ’ЛШСШЙЯСЯ бризантным взрывчатым веще- ством. несколько сход _<м ио своим физико-химическим и взрыв- чатым свойствам с цдкринс-ной кислотой; нитрат свинце, и бикар- бонат натрия. Процесс лслу.ецц?. стиф~атг. свика сходен с процессом полу- чения ззгдя свинца и вел?гея в совершенно аналогичной аппа- ратуре. Операции вы..су1ля1отс7. в слсдующе.м порядке: 1) 11р<гстсвлсииг водных растворов стифната натрия и шта- та сви-ца. Водный раствор стифнага натрия пол уч а ею г взаимодействием взмучс! кой в воде ссифииловэй кислоты с присыпаемым к ней небольшими .юрциями бикарбонатом натрия Протекающая реакция выряжается следующим уравнением. CHH(NOJHOID2-2NariCO.l->CJI(N02)s{0Ka)2+2C03i-l-2H-O. Стифнат натрия пескс.п-кэ лучше, чем стнфнимовая кислота, рас । корим, в воде, поэтому последующая реакций получения стид- нага св/кпз идет легче. Раствор подучается окрещенным в темно- оранжевый идет концентр а и ней около 3'7 ц. Раствор л~тр£та сзиниа получается пугсм растиорспня нитрата свинца в воде до концентрации 7 — 1С<*/». Прягоговленные растворы фильтруются и подаются в мерники. 2)’ Получение с-гпфна-а csiuma. Сгифнаг свинца получается в осадителе путем приливания к нагретому дэ 7(Г‘ раствору е.тиф| а га натрия также нагретого рас- твора 1 пирата свинца. Взаимодействие стифнага интриг л иитра-а свинца идет из следу юп;?му урsмнению: C«H(NO<)3(ONa)2 Pb(N0.1)24-lI2O >C5l-L(N02)502Pb • II2O- + 2.\aNOa.
210 /лаза 7. Кирвгсхпмески? с астаты с среде та Стрельба патронами производится из пистолета вверх, по': углом 85—90°. 26-.ч.и патроны звездные (2. 3. 5 <1>нг 125. СиглальЕкй латзон +очкого дсн- ттоня с пятью звэдд- кач '<. могут быть как с одной звездкей, так и много- и 6 звездой), одного или различных по посту огней (комбинированные). Па фиг. 125 представлс!: сигнальный патрон с пя- тью звездками, которые помещены в отдельную гильзу, имеющую замед- t п-льзя: 2—капсюль; 1акоЕа."с 1ъа; #—оь> ниСной ;ь'р«л; 5—кяр- «ними пых: о—воЛдо"- НЫЙ ПЫЖ, 'ИЛЪ-З. СИ<1- »:.|ЖС;С1Ч'Я «чеуГКЗМК; <5— чамсдлктел-»; 2—дымгнЛ порог Г'— луж; .’/— спшилынге звгахкн: /2— < .ли: /2—рэ»' «1»»• .«ад. 1*ЛЧНЬ0‘ 11Ж. фиг 26, 2б-.ил епг- кял :»и:4Й пстрои д-кч-. пого дейетия. —и<пргя1Г1>ая гильза; 2 мстил, ии^ек «я шляпка: > triKuкалевка; 4—х<.ц. с-л-ь; .5 -н-.п:я5иоП sa- гяд ыымнч:0 лорах); л- кзртох1.ы.1 г «ж. 7 мир- ле>.нй кружак; 8--1н>й- лопный пнж; 2 -Д1.Г.Н. ВСЙ состав <3ff.?.\K.-«); 2?—обл-г.-чкл si.r-T'iKH; «.'—sayr. ригель «днм- нмй п<р.>:<): .'2 -ifj-CF.H:r- •скй кружек; ГЗ-отли- чят-л-.пая ок?; ска. литель. При выстреле порохо- вые газы воспламеняю i замедлитель 8 и выбра- сывают гильзу со звезд- камн 7. Около вершины раекюрии луч огня пере- дается вышибному заря- ду 9 из дымного пороха, который разрывает гильзу, воспламеняет звездам 1! и выбрасывает их. 28-лыг. патрон д ч с в- н ого действия (ды- совой) (фиг. 126). Гильза, воспламсннтель- »ое устройство и вышиб- ной заряд имеют анало- гичное устройство с. 26-лгл* патронами ночного дей ствяя. Звсэдка 9 прод- ет а з л я ет соб ой м ei гоче к из суровом ткани /А, сна- ряженный грапулирсва н- пь.м дымовым составом. Благодаря гранулам, меж • s которыми имеется свободнее пространство, обеспечивается бы- строе всегдамененде в-геп nc'BcpxiiociH состава, вследствие чего получается компактнее, дымовое облако. Возгонка красителя происходит через многочисленные отверстия оболочки. 26-.ЧЛТ патроны дневного действия, ках и точные, могут быть с одной или несколькими сигнальными звездкаиз. На фиг. 127 приведены с-тлвчптсл.-.пыг знаки на верхних пь: жях 26-лглт патронов ночного действия, которые зозполяю в по.';- но" leMEOTc на ощупь определять пнет огня.
3'2 Сигнальные составн и средства 211 Верхний пыж окрашен в цвет, соотвстс i нукмцнй цвету огня. В патронах дневного дейстш ч, кроме того, на гильзе имеется цвс1 на я полоса, указывающая на цвет дыма. Сигнальная граната ночного действии по свое му устройству и применению аналогична осветительной гранате (фиг. 122). Время горения И) сек., дальность знднмосш сигна- ла - не менее 12 х.«. Сигнальная граната дневного действ и я (фиг. 128), разработанная С. Г. Дерябиным, по ус ройс.тву отличается от гра- . а ты ионного дейС1В«я. Ее снаряжение состоит из мешочка 4 с /fp'TChtbi; Зеленый желтый ffc/Ibb,' О&нь G'CHb OZGHb Фи-. 127 Распознавательные «чаки сигнальных па- тропой ночною действия. дымовым составом /?. стопина 5 и двух зарядов из дымного поро- ха 2, 7. Нижний заряд 7 обеспечивает выбрасывание пробки ? воспламенение стопина, а верхний 2— выбрасывание воспламенив- шейся о г с । опина сигнальной явездки. Дальность видимости сигнальных грана! примерно r два раза больше, чем гатронон. Мо шны с с к г и а л ы н о чн о г о и дневного дей- ствия (фиг. 129), впервые разработанные советским -< пиротехни- ками, представляют картонный цилиндрический фу ляр /, в кою рый помещены вышибной заряд 2 и шар 4 снаряженный огневы- ми или дымовыми звездками 5. Сигналы ночного действия могут быть составлены как из одно цветных, -як и комбинированных огней (красно-зеленый, краснс- зелено-бе.тын и г. л.). В один сингал, в зависимости от его разме- ров (107 и 132 ,ил). помешают до Ю—20 огневых звездой. Для метания сигнала используется мортирка или гильза соот ветс'1 кующего калибра с охолощенной капсюльной втулкой, усга новленнач, как показано на фиг. 130. После снятия крышки сиглала 10 (см. фиг. 129) вынимают сто пиковый привод 8 с замедлителем 9 и опускают сигнал в гильзу. Отойдя, насколько позволит ; гопинобь ' привод от гильзы, стрелок при помощи теркл I! рынком воспламеняет замсдлите«1ь 9 и отхо- дит г сторону ла 20 25 .ч. чтобы его ле ранило и случае ирежде- 1^ М. Л. КуднмхФС и лр.
212 Глаза V. Ло/»(>т* хлическиг составы и срю'теа Фаг. 121). Мэсший ciinia.-i Hin:-i:>r-: дейстпня !—:<•' г той ц-_.:й корпус: вы- н и5н<?й заряд; ^-сойл-этякЯ пмж; У—к. ] чч ч:. й I’fnp; ги и. .и.нц<? :.С1и:|Д'ц; f. ДИСТЛЧ нчинпос прнслособлсинс; • — 11.иь'и 11>й :i;ioa,i I;pJNiibUt по- пок); .................. Су.чажлой обслочи.й; ?—-.:1кпчлиг?лг.: i'J :<рн:пк« Cui ia-in; Н -• р:-:с; >?-- ТЙО '1Я. Фиг 123. Сигнал »ч*я граната днспкок» дей- ствия под моргиркуЛ. I— KrlpTOl НЫЛ X Ml у. ; ? - чытпибъий .арсд: S—Д|ч- мпйсЛ сбэтль; /—^белоч- ка 'МСП.Ч (в-. I ДЛЯ АЫИ >- лг.гл состава; 5—г.чпи i it бумажной трубка; 5— •>гол “ян at и и I и этим и - иа; ?—г ыигнбнля $ а.и?д; ё—картонная тлебхз: ?— замедлитель из дымно/о гс роха; К'— б*, уз ж в чЯ круэкэх. вр с меяно г о дейеч иия с егд а л а. Примерно через 5—В cei$. луч сгня привод. ?• последний сразу ж? ьосплам. - к пс п л г м етт > е? с юг i и hodы й Фиг. 130. Мортирка (стреля- ная гил1к?а) дле выпуска мощ- ного сигнала. елки шар и ргзбргсывйют нгет дистанционное приспссоблснне 6 и вышибной заряд 2, который выбрасы- вает шар верх. Замедлитель из огне- провода можно ЗЕ менять втулкой с за- прессованным дымным порохом. Вос- пламенение вьзпг’тбпего заряда, помимо стопинового привода, может осуще- ствиться электрическим способом. Вы- брасывай ле сигнала сопровождается сильном звуком. Около вершины траек- юрии воспламеняются заряд н стопино- вые обрезки. Образующиеся газыразры- вэсплЕме.ннвп1иесн огневые звездки и н< образуют кемпа кт нас цветило дымовое облако.
,У 33. Трассирующие составы t. слуГлтес 243 После каждого выстрела гильзу очищают от остатков коробки. Если требуется одновременно выпустить серию мощных сигна- лов, гильзы устанавливают па расстоянии не менее 1 .к друг or друга и заряжают сигналы, как описано выше. Данные о сигнальных средствах приведены в табл. 40 Таблица 40 Тактики технические данные сигнальных средств Наименование сигнальных средсгЕ Высота иод ьсма сигнала Е Л Продолжатель-’ зссль горения звезвох или стабильность дымового обла- ка б сек. Даль- ность ВИДИ- МОСТИ И >АС Сила света и свечах 26-лсл патроны поч- нгго дейс: зая с одной знездкой 90 7 Составы из ос- нове хлоратов (ле содержи к,н: маг- ния) 1QC0-5OQO св.; на основе пн- трат оз — 5000 . — 20000 сн. То же, дневного ней- СТЕНИ til) 2 — Винтовочкь-е гранаты ночного действия SCO 10 12 Пс.чьг.г, чем у патронов То же, лнезаого дей- ствия 200 10 4 — Мощные ал калы ноч- ного действия 200 250 7 15 20 Для одной зЕезд- Kn, гпалогмчвая ззеэдкам 26-^ .ч । атропов Тс же, дневного лей- ст в ин 20С— 250 10 с —• § 33. ТРАССИРУЮЩИЕ СОСТАВЫ И СРЕДСТВА 1. Применение и требования Трассирующие средства при полете оставляют след (трассу) и применяются для стрельбы ио быстро движущимся наземным и воздушным целям. Зародившись еще в период первой мировой вой- ны 1914 -1Э:8 гг. как средства, повышающие меткость огня ору- жия, они нашли особенно широкое применение во вторую мировую войну. Применят иеся снаряды: бронебойные, кумулятивные, оско- лочио-зен-пные малого калибра, авиационные и другие непременно снабжались трасссзами, которые крепились в дне снаряда. Кро.'-и-
244 ! лсеа V Пшия-ехчич^кие rorn-'ew •» срсдсгча топ», Трассирующие объекты моют служить как средство для це- леуказания и Б качестве сигналов, а также для исследования тра- ектории путем непосредственного фото1 рафированш. ее. К трасси- рующим средствам предъявляю! следующие специальные требо- вания: h Хорошая видимость трассы нс только ночью, по и дием. Во вторую мировую войну применялась исключительно огневая трас- са: красная, же. пая и белая. 2) Отсутствие демаскировки выстрела. Однако эю требование трудно выполнимо при стрельбе на близких дистанциях (напри мер, по танкам), когда требуется, чтобы начало видимоеiи трассы было де .wee 50 ЮС .и от орудия. При стрельбе на больших дистанциях начало видимости трассы днем может быть на рас- стоянии нс менее 200 м or орудия. 3) Продукты горения состава не. должны оказывать корроди- рующего действия на канал ствола. Кроме того, траектория полета собствен из трассирующих объ- ектов (пули, снаряда малого калибра) должна совпадать с тра екторией соответствующих боеприпасов. Тра с сиру ю щ и с составы. Основными характеристиками их являются сила света, насыщенность цзма и время горения. Для снаряжения грассирующих средств применяют составы, ко- торые по составным компонентам принципиально- не отличаются от составов осветительных и сигнальных огнен на основе нитра- тов. В трассирующих составах белого огня применяют те же ве- щества. что и в осветительных составах, а именно: нитрат бария, металлическое горючее (чаще всего магний) и цементатор (иди- тол, канифоль, шеллак и г д.). кассирующие состав»: красного огня в основном состоят ;< следующих компонентов: нитрата стронция, металлического горю- чего и немсЕтатора. Состав желтого огня представляет собой смесь состава белого огня и соли натрия. В качестве примеров можно указать реце.иы некоторых соста- вов. Состав белого огня: 55% Bz(NO3)2, 35% Mg и 10% смолы. Состав красного огня: 60% Sr(NO3)3, 30% Mg и 19% резината кальцияА. Скорость горения состава регулируется соотношением и сте- пенью измельчения компонентов, а также давлением прессования Чем больше металлического горючего п меньше цементатора, тем скорость горения, а следовательно, и сила света будут больше. Для воспламенения основных трассирующих составов приме- няют специальные воспламенительные смеси, дающие, мало газовой фазы, например, смесь термитного типа из 80% ВаО2, ’8% Mg и 2% немеитатора. - Рсзияат кальки*. представляет собой соль» получаемую обработкой ха- ки фолк окисью кальция.
£ <Л?. Tpat:< ирукнцие состаш в средства 245 Скорость горения подобных составов мало зависит ог давления, чю имеет важное значение для предотвращения преждевременно- го выгорания состава в канале ствола. Составы термитного типа, запрессованные под большим давле- нием, на воздухе ст луча <л ня (огнепровод) воспламеняются весь- ма трудно или не воспламеняются вовсе. Однако при выстреле, т. е. в условиях высоких давлении и температур, они загораются безотказно. Некоторые воспламенительные составы, например, 48% Ba(NOj)», 30’7о ВаО21 13% Mg и 9% идитола, от луча огня при атмосферном давлении зажигаются легко. Навеска воспламенительного состава подбирается с таким рас- четом, чтобы она догорала после выстрела трассирующим объек- том и течение не более 0,1 -0,2 сек для бронебойных снарядов и 0,1 -С.5 сек. для зенитных снарядов. 2. Способы воспламенения н устройство трассеров Состав и трассирующих объектах воспламеняется или от ниро- хопых газов (лучевое воспламенение) илч же с помощью капсюль- ,чо?о qрл' г ".особл в чая (яеханич ее кое воспламенение). Последнее (фиг. 131) состоит из ударника 9, капсюля 7. предохранителя 6'и запрессовки из дым- ного пороха (замедлителя) 10. В_мо- .чент выстрела луч огня капсюля 7 че- рез замедлитель 10 передается трасси- рующему составу, а образующиеся га- зы выбрасывают втулку, образуя от- верстие для прохода пламени. Видимое плаю появляется га расстоянии 150— 200 м от орудия, '-то скрывает от про- тивника место расположения стрел» ю- шего. Преимущество лучевого воспламе- нителя— простота устройства. Недостатки: 1) возможность кор- родирующего действия продуктов горе- ния на канал ствола; 2) демаскировка стреляющего; 3) состав испытывав' удар пороховых газон, вследствие чего не исключена деформация и быстрое ci орание его («короткие» трассы): 4' недостаточная терметизап иг трасси- Фиг. 131. Трассер механиче- ского восилаченеичя. /—корпус трассера; .<с.1сл ifl ч|1'»хл'1.1ка; гэзгеиnwи.«'1 ссггйв-. 4—ГЭСЛПЙМ ;П.ИСЛЫ м! счегав; 3— прск-чадка; 6— иголке; 7—каи’лтъ рующего заряда. Трассеры механического воспламе- нения не имеют этих недостатков, но васпл ‘Мсиигель; rf—rp^vixpaiir'-Ain». иг« гпл'.ч:-; ?-->;iaoi ик; !С иту.'гка С ropo>:iBfclN :,.--МС.*ЛИ7«ЛСМ: сви» цпвас клльг.о. устройство их значительно сложнее, вследствие чего они применяются Г едко. Лучевое воспламенение является наиболее oacnucci рапе гпым.
2 К> f'.iaua V" Пиротехнические спстааы и средства Трассер предс-являет собой металлическую оболочку. к к<: <орую запрессован под высоким давлением трассирующий состав iосновной и воспламенительный). Конструкции грасссров moi у быть разпообраздымп. 1) В 37-,к.ад осколочных зенитных снарядах (фнг. 132) снаря- корпус женный трассирующим составом стаканчик 3 вставляется i снаряда /. закрывается целлулоидным кружком 4 для герметизации состава и закрепляется гай- кой 5. 2) В бронебойных снарядах снаряженный :ia- кантик 2, 3 нстахчястся в гайку которая затем прикрепляется к взрь: щтслю, например, т рассс-• дтя взрывателя МД-5 — к 45- и 76-л.и бронебой- ным снарядам (фиг. 133). Количество состава в грасссрах 2 -20 г Б за- висимости с г дальности до пели продолжитель- ности горения трассеров для бронебойных сларя доз 2 -5 сек., для малого калибра снарядов зенитной артиллерии осколочных нс менее 6 сек. Сила света трассеров в зависимое и от габаритов колеблется от 20П0 до 10 000 сз. 3- 2- 4 Фнг. 133. Траг.сер ?: нзркзате.тю МД 5 5- 4'- Фаг. 132. 37-,кк зенитный сскато4- нотрассиручлзкц снаряд. 3. Снаряды с самоликвидацией через трассер При стрельбе по самолетам, чтобы предотвратить падение на землю перазсрвавшихсясна- рядов» последние снабжаются с а м ил и к в к да тс раки, вы зьш а ю - /—Wf ПУС СН !»£Ю Д 3 ?—ЗфЫЗПИОС ВИ1ЦС- СИО; ТЭ.:сс.р; 4— ЧСЛЛуЛЭНДНый. i:t»y- жлк; 5—?чШ. гаАка; i—rviKSX- тек; 3- грассигуюад Я сэсгЯ; •<—пеллулэнд- п-й крухрк тики взрыл снаряда через определенный промежуток вре- мени после выстрела в с iv’.ae нспопадап <я снаряда в само- лет. Самоликвидация снаряда может производиться либо при помо- щи специального устройства зо взрывателе," либо r.p-i яомощи огн>- 1 рассирующего состава в момент его догорания. Последний способ самоликвидации снаряда нашел широкое -ф/ьмсленЕе, что позволи- ло не прибегать к усложнению конструкции взрывателя. 1а фнг. 134 представлен ситкаточно-зажигательпо-трассирующий снаряд с самодикнидацией через трассер. Трассирующий состав 2 запрессован непосредственно в корпус снаряда. Такой способ снаряжения гарантирует от прорыва поро ховых газов к ликвидатору /, а следовательно, и от преждевремсн ных разрывов снаряда в канале ствола. Практиковавшийся способ
5-S. i" составы it cpetkrtia 217 снаряжения путем ввертывания н камору снаряда трассера не га- рантировал от преждевременных разрывов вследствие прорыва газа через зазоры по резьбе к ликвидатору. Ликвидатор 1 представляет собой запрессованный в оболочку столбик из дымного пороха. Самоликвидация спустя 4—6 сёк. после сгорания трассирующего состава, который нагревает колпачок, а по- следний воспламеняет пиротехнический ликви- датор. Пиротехнический ликвидатор в свою очередь вызывает детонацию разрывного за- ряда. 4. I рассируюш.ие средства к стрелковому оружию Сюда on.со чтя трассирующие пули х па- тронам 7,62- и 12,7-xw калибра. Применяются: 1) собственно трассирующие пули; 2) бронебойно-трассирующие и 3) бронс- бойно-зажигагельнс-тресеиру-ощие. Собствен но трассирую лис пули предназначаются дл> корректировки стрельбы по авиа- я брояспс- лям. Замечено, по нули с горящим составом вызывают воспламенение горючего г.р? попа- дании их з бензиновые бахн. Трассирующая пуля образца 1930 г. I-3C (фнг. 135) представляет плакированную обо- лочку* 1. в которой находится свянцовь.и сер- дечник 2, снаряженный грассирующим соета- ном сгакапчик 3 и колечко *?. Свинцовый сердечник 2, изготовляемый из сплава свиппк (98 9Й%) с сурьмой (1— 2°/о), служит для придания пуле нормального веса. Колечко 6 предохраняет стаканчик 3 от дефор- мации во время закатки краев оболочки и. кроме того, сне служит для направления пламени от состава но осн, чем и обеспсчнзает правильность полета пули. Состав в ко- личестве 1.1 г запрессован з стаканчик под высоким давлением. В отличие о- обычных нуль головка Т-30 окрашивается в зе- леный цвет. Вследствие выгорания состава. а следила гельно, и уменьшении веса, траектория полета пули нс совпадает с раск горней боевой пули. Время трассирования 3 сек., что соответствует дистанции 1500 м Бронебойно-трассирующая нуля образка 1932 г. БТ-32 (фнг. 136) отличается эг трассирующей пули тем, что п есет змее г* снаряда наступает Фис. 131. Оакол&чио- за жигательио-тр есси - реющий гначят с i-.i мол пквида । с। ей чер* •? трассст. ш-.ртЕ^впчжкий лкк- зи * и >р i/. 5** * >'ка с з*|- г.ргсГ'лклй 2 граежтукщо.ч ;-х>г ;.а; Л— ЦГ.7 Л у.ЧбПД! :ий К |: ужок
218 Глава V. Пиротехнические eoeiast» it сг.тЛ г.тд с.знниового стальной сердечник. Свинцовая рубашка предохраняет канал ствола оружии о давлении стального сердечника ври две- Ф.-ir. 135. Трасси- рующая пуля об- разца 1930 г. Т-30. Фг г. 136. Броне б^но-трэсенрую- шая пуля ВТ-32. • 11уЛЬЕ.1.1 эбСЛ.У-КЯ. .: -Г4!НЯЦГ: -.11М !>, 1<* л- u.-ik: S— ;г;.ЕЗНЧ1И'; -f—оскозд <>A (тряйС!1- :»7«шкП) ессгав. *> - '«.•гглчм-питс.-ьиь й :х?гт8Е; * -холмки. !— 1УЛЫГГ/ обслпч<п: 2 pv6; ц-. а-.; -3—•;-лы:эТ с«Р- . ip .пин: «танан-шк: 5 -rpsesHfiyimuKfl став: Л кххегк-у женин пули, вследствие чего уменьшатся износ канала ст ю- ла. Помимо этого, свинцовая рубашка улучшает бронепро- бивпую способность лули. Го- ловка пули окрашивается в фиолетовый иве г. 5. Факторы, влияющие на световой эффект и скорость горения «рассеров Исследи-.ания показали, что световой эффект и скорость го- рения трассероз зависят от ря- да факторов, именно: 1) Природы состава. Трасси- рующие составь’ красного дают большую силу с вега и хо рошую контрастность с окру- ж а ю ш и и фо । юм, । юл еде i и г. е чего bm.iiimoci ь их лучше, чем белой или желтей трассы. 2) Вращательного движения снаряда, В зависимости or природу состава трассеры при иращеиии («V—20 000 об/мив) горят обычно быстрее, чем к ел аниона эном положении, при- мерно в 1.5 3 раза. С измене- нием сксросги горения изменяется и световой эффект .рассерез. 3) Поступательного движения снаряда, которое резко снижает световой эффект, что объясняется аэродинамическими явлениями, имеющими место за дном снаряда, где происходит сдувание пла- мени. Время горения трассеров в зависимости от скорости посту- а тельного движения снаряда практически изменяется мало. I) Конструкции трассера: диаметра выходного отверстии для продуктов -орения -rfB, диаметра трассирующей шатки еъ, сост- л<- .••сшения высот- 1ашки /;с и диамс. ра ее d и материала оболочхи. с/; ОлШмальцая сила света трассеров получается :ip =0.7— I. Со- отношение. а~ должно быть ке оолее 2 вс» избежание зашлакован я отверстия.
3S. Зажигали «shtu с составы и средства 24<> С уменьшением теплопроводности оболочки время горения уве- личивается. Паоборст, при горении состава з оболочке с большой теплопроводностью (медь, алюминий, латунь) время горения уменьшается вследствие предварительного подогрева сильно на- гретой оболочкой последующих слоев горящего состава. 5) Технологии счаряжсния: степени измельчения компонентов, режима смешения компонентен, давления при прессовании. § 34. ЗАЖИГАТЕЛЬНЫЕ СОСТАВЫ И СРЕДСТВА I. Применение и требования В отличие от других пиротехнических средств, зажигатсльные объекты относятся к боеприпасам основного назначения. Их зада- ча состоит в том, чтобы вследствие пожара, который они визы вают, повредить или уничтожить промышленные предприятия, го- родские и сельские леса ройки, склады, леса, посевы, нефтехрани- лища л т. л. Кроме ini о, зажигательные средства применяют по- быстродвижушиися целям: ганкам, самолетам, кораблям, железно- дорожным эшелонам, а также против живой силы противника. ’Em?. к период империалистической войны 1911 1918 гг. зажа гательные средства широко применялись в военной технике. Их роль значительно возросла < период второй мировой войны в сняли с развитием авиации, танков и других быстродвижушнхея целей. Исключительно широко применялись зажигательные авиабомбы н ударные малокалиберные снаряды комбинирован ил о действия О€кслочпо-зажигатсс1ь.1с-тр?.сснру опше и бронебонио-зажнгатслыю- г . грассирующие. Л;и. борьбы с танками применялись бронебойно-зажнгатслыю- грассирующие снаряды и зажигательные бутылкг. Зажигательные нули широко примени/ ись для борьбы с самоле ами и броне- машинами. К зажигательным средствам предъявляются следующие специ- альные требования: I) Хорошая зажигательная способность, определяемая высокой температурой, величиной пламени и наличием раскаленных шла- ков. Температура ixjpeimji для зажжения трудцсаюсгламенясмых объектов (сырое лсрего, нефть) должна был, дс менее 20СЮ', для зажжения легковозиламепярмых объектов (сено, сухие деревянные постройки) — иг ниже 800 —1000°. 2) Определенное время горения, которое определяется, с одной стороны, зажигательной способностью самого зажигательного сна- ряда и, с другой стороны, всспламсиясмоствю поджигаемого г объекта. Практика пэказынает, что для надежною нисгламекения со- оружений городского ник ipc-бустся время не менее 10—20 тек.
25С ? ла.ча V. Пиротехника ше составы « средства 3) Тушение зажнга ел..ных объек он должно быть затрудни- тельным. Зажигательные вещей ва, содержащие конденсированный оки- слитель, тушить труднее, чем вещества, сгорающие в атмосфере кислорода воздуха (фосфор. электрон, органические вещества). 2. Зажигательные составы Основными характеристиками их являются темпера «ура и тс i ло.а горения, величина пламени, количество и вязкость раскален пых шлаков, -.ремя горения. В зависимости ог природы и назначения зажигательные cdci.j вы разделяют на следующие, группы; Первая группа — -зажит?.тельные составы на основе метал личе •скнх горючих (Al, Mg, их сплавы). сгорающие при наличии кон дснсированного окислителя (частично и в атмосфере кислорода воздуха). Они лают высокую темпера уру горения 2000—3000*' и применяются весьма широко как о грудноБОСпламепяемым, так и о легксвоспламенхсмым делям. В свою очередь их можно разбить на следующие подгруппы Первая п од г р у п и а — смесь окисла. одного металла с другим металлом, реакцию горения которой можно представить в общем виде так: М»О- Мх+ф Эта, так называемая । е р м к т г а я реакция и, в частности, а л ю м н и отер м и г впервые была открыта русским акадсикксм II. Н Бекетовым (1865 г.). Его исследования в .этен облает1 сыграли огромную роль не только в военном доле, нс и в развитии металлургии. Основываясь ча работах Н. П. Бекетова, Д. И. Менделеев в «Основах химии.» (1868—1870 it.) писал, что «металл алюминии, подобно магнию, способен вссстаиаалнвать даже щелочные метал- лы из их кислородных соединений». Таким образом, реакция ал «о мнщпермнн Н. И Бекетова явилась ннсследсгвнн основой для по- лучения высокоэффектизных термитно-зажигатслыт -<х составов. Максимальны? тепловой эффект 1ерш.та достигается, когда образующийся окисел (MgO) имеет ча ибольшую, а применяем;-, п окисел (MiO) — наименьшую теплоту образования. Одним из усло- вий получения жидких шлаков в высокой-1екпсратуры является получение продуктов горения с низкой температурой плавлении и высокой температурой кипения. Температуры плавления и кипения продуктов реакции некото- рых терминов соответственно следующие; Fc—153(Г и 2450’. А12Ол 2050 и з:М)С’, Мп—1250 и I960', Si—1470 и 2590°. Достаточно эффективным но .•ажигателыюн способности оказал с.я железный термит: 1 II П, Беке-<ш. Исс-едотт.кы нал яблнюями внгесггския одг.ик ч.ц-мгчг яругами, изд. 1^5 г.
3FcaO, 4-8AI = 4 А1гОа+ 9Ге 7tfVo 24»/» При горении термита выделяется много тепла (831 ккал/иг} и развивается высокая температура (скало 2500°). Термит туш/.ть трудно, он способен гореть даже под водой Однако один термит применяется редко, так как он имеет ряд не- достатков, а именно: I) пламя термита незначн елыюе, вследствие чего радиус действия его ограничен, 2) термит трудно воспламе- няется, вследствие чего требуется применять специальные воспла- мени! ел иные и переходные сэствь.. Поэтому к термиту. добавляют вещества, способствующие увеличению пламени и понижению тем- ператур ы Horn л а менения. В табл. 41 приведены сра тигельные данные некоторых термит пых смесей (’стсхис-м?.тр"чес<ос отношение компонентов), испытан них в видо шашек дня метром 23.5 мм. Таблица 4! Сравни гель нам характеристика термитных смесей Компоненты смеси Теплота ОрСЯНЯ г i кг Скорость горения в мм/’сек Темпе- ратура I осе нии в °C Ко.:нчсствд ос зк?щих:я । злаков в % Окал и за 4- алю м и пн й (пудра) 76;21 831 3-9 2320 76 Окись жедеза а.темииий (пудра) 75/25 S26 12.1 — 49 Двуокись м.'рглииа 1 алю- миний (пудра) 71;29 1110 13,0 22’10 1 Перекись "ария + алюми- ний (тудра) 52,5/17,5 t 12.0 2340 1 Существующее терм гиг.» зажит <тсль.-.:-ге составь ,"Zi снарядов, авиабомб л других объектов обычно содержат: I) термит а ~40-8(Р/в: 2) пламенных добавск (например, Ва(\Ю3)2-Ь металлическое горючее» —60—20°/о; 3) цементирующих веществ (смелы, олифа я др.) до 5»/о. Цементирующие вещества также увеличивают пламенность за счет образования при их ’ореиии газовой фазы (СО». СО, ILO). Для получения растекающихся шлаков добавляют соли натрия, серу, SiO* и др. Термитно-зажигательные составы дают температуру горения 2000 -2400°, при горения образуют как жидкую (раскаленные шлаки), так. к газовую фазу (пламя).
272 Глава V. Пиротехнические составы и средства Вторая подгруппа — зажигательные составы на основе .кислородссодсржащей соли, например, Ba(NO»)* или КС1О4 -Ме- таллическое горючее (Mg, М сплав Al Mg 1 : 1). Они дают высо. кую температуру 2500—3(Ю0г и применяются в зажигательных пу- лях и снарядах, предназначенных для юсиламеиения моторного топлива, так как образуют большое пламя. Т р с г в я и о д г р у п п а — зажигательные составы, з которых металлическое горючее сгорает за счет- кислорода бризантного взрывчатого вещества. Например, во вторую мировую венну при- меняли смесь флегм атизированною тэна н алюминия, хо-орая. являясь разрывным зарядом, одновременно действовала как за- жигательное вещество. Зажигательные составы этой подгруппы применяются для вос- пламенения моторного топлива. Вторая группа— зажигательные вещее п.а металлические г> рючле, сгорающие за счет кислорода воздуха Сюда относится, главным образом, электрон «сплав 907с магния, 8% алюминия, примеси 2%), который применяется в комбинации с терми но-за жнгатсльным составом, например, в электронных авиабомбах. Расплавление и воспламенение электрона обеспечивается термн • нс-зажига гельнь м составом. Электрон на воздухе горит продолжи ильное время и да.-i температуру около 28(и}-. Так как электрон горит за счет кислорода воздуха, то его । е- грулио потушить, апрнмср, засыпкой песком, опусканием горяще- го объекта з веду нт. д Третья группа — зажигательные вещества па основе жидких органических горн-чих. сгорающих за счет кислорода воздуха (• ефть. керосин, бензин и т. п.). Преимущества зажигательных вещее в этой группы — легкая воен .заменяемость, продолжительное горение, большое тлями. Однако по сравнению с ермитпыми составами они "мою- следую- щие недостатки; небольшую температуру гоуе-.ня (800е), м$лую плотность 0,7—0,8 (у термитных 3—3,4), легкость i утопия и не- обходимость герметизации объекта. Зажигательная способность жидких горючих сгои1 значительно ниже, чем термитных составов, поэтому они применяются дл> поражения - ..ге» козоспл а меняемых объек он. Жидкие горючие, часто л комбинации с хлопчатобумаж- ными концами, во вторую мировую войну применялись для с шря- ження авиабомб весом ’>() 103 кг и более. Более удобн_>.м для снаряжения оказалось гак называемое о?- вержденние горючее, которое ашло применение еще в период пер- вой мировой войны. Отвержден.'хе горючее содержи - 94- 9£/7о жидкого наполнителя (бечзи i, керосин и нр.) и связующие ком- поненты мыло или какое-либо высокомолекулярное органическое соединение (например. алюминиевые соли .наф еловой и других кисло ), стеарат натрия и другие голи жирных кислот, а также
£ 34. Зажигательные. составы и. средстве иещссдв;-. которые при обычной температуре превращают нефте- продукты н студнеобразную массу (например, каучук и др.). По внешнему виду отвержденное горючее представляет студне- образную .массу с температурой плавления около 60°. Объекты наполняются пр?, температуре 70 массой, которая че- рез некоторое времs (I—2 часа) загустевает. Отвержденное горючее, гак же хак п жидкое, горит с образо- ванием большого пламени. Применяется оно, главным образом, для снаряжения авиабомб в самостоятельном виде или в комбина пин с термитным составом, который, давая малое пламя, вместе с гем развивает высокую температуру горения. В США и других странах подобное вещество называется ra- il а л м о м. Четвертая группа — самовоспламеняющиеся зажигательные ве- щества, примером которых может служить белый фосфор, полу- чивший практическое применение в самостоятельном виде или в виде раствора в сероуглероде, бензоле и других растворителях. Белый фосфор—твердое вещество, легко воспламеняющееся на воздухе, особенно в мелкодисперсном состоянии. Борение фосфо- ра идет с образованием большого количества белого дыма, что используется для постановки дымовых завес или для ослепления •объектов противника. Белый фосфор применяется для снаряжения зажигательных пуль, снарядов для стрельбы по самолетам, а так же снарядов наземной артиллерии и авиабомб. Преимущества фосфора— способность самовоспламеняться на воздухе, производить сильные ожоги, давать дым, используемый для ослепления, и большая липкость. Недостатки-—невысокая тем- г ература горения (1С0СР), небольшое пламя при горении, опасност-, р вредность работ по снаряжению. 3. Зажигательные средства 3 а ж " г а т ег ь ь ы с п\ т и. В зав/снмости от назначени» различают: и р нс т р с л о ч н о - з а ж я га тел ь и ы е, броне- бойно-зажигательные и б р эн е бо й н о-зажига- тельно-трассирующие пули. Все эти пули предна- значаются. -данным образом, для зажигания моторного топ шва. В качестве за двигательного вещества служит пиротехническая смесь, дгюшая огневую вспышку or удара или действия кансюля-вгхтыа менител.ч. Пристрсло«-нс-зажига1'?льная пуля (фиг. 137) предназначается для зажт.гонкя горючих жидкостей, не защищенных броней. .1рн ударе пули о г,реграду пиротехническая смесь от капсюля- воспламенителя быстро сгорает, происходит взрыв пули с оиразо-
251 /яаг?а V. Пиротехнические составы и средства ваннем пламени п дыма. Пламя зажигает пары легкого толлиза (бензин и др), л по облаку дымя можно судить о месте действия пули. Бронебойно-зажигательная гуля Б-32 (фиг. 138) и бронебойке зажигательно-трассирующая пуля БЗТ (фиг. 139) предназначены для зажигания горючих, защищенных броней (самолеты, броне машины, танкетки и пр.). Фаг. 137, Пр.ч- со е л очно -оджи га • тельная нуля ПЗ /—пбзлочхг; ?—йя«н- rurS-.’i.ruO С0С1ЙВ. а - гн.пЧ'.п ц: я pyu;:ii;i; ; »—лезная пр:>!•.-.ад- 5—латуяннй к?у- ;л.к; cKiH.-^n к: 7—С.сМЬИЭЙ УЛ. )-1МХ С лезлом; 6—л.try 1 и ый С1-е,.г>хргпнге,“ь >я> речное кольцо); 9 - к;псюль. Фг.г, 13В. Броке- бои ко-за ж и । •<!; ел t >• гая пуля R-S2. J—оболепки — доки. Р9>'ви>:ая -ntiiasox • галь; ?—Л'l?'. и г. .тел ь г . й состав; У стель- п>й ссрдеч.1ик; *— ни:исззч irfiuiuK.n. Фнг. 139. Бр<же- бойно-зажигатель • го-трассЕруюмаи пуля. /—обялечка — плахи- РОЕ1НЯ.Ч1- ТОМПЛКхм сталь; 2—зажнгй!¥/ч.. кый Согтгв: 5- стальной сердечник. 4—стакипчих Л51>!«. ныи: я '•расскрчю- ин)- состав; С—к >• да-псп; 7- этэсрстие Пиротехническая смесь воспламеняется при ударе пули о бро- ню, Образовавшееся пламя проскакивает и отверстие вследствие создав пегося за сердечником вакуума и воспламеняет- пары жидко. г«> топлива. Пули Б-32 (7.62 .ч.и) на дистанции 2С1) .н пробивают броню толщиной 10 .ч.Е, пули БЗТ —7 ,ч.и. По знстгне.му виду пули от- личаются окраской, их вершин: пргс релочно-зажиг2 1ельная имеет окраску вершины красного цвета, бронебойно-зажигательна я окраску верпшкы черного цвета и ниже кольцевую полосу красно- го цвета, брсшебонно-зажигатсльгю-трассирующая верт ,ин\ фле- летовог _> цвета и красную кольцезую полоску.
< Л4. Золгагсге cocraeti к сродстеа 255 Для снаряжения зажш .тельных пуль, помимо пиротехническом смеси, применялся также белый фосфор. Зажигательные бутылки и ручные гранаты. Б период Великой отечественной войны широко применялись за- жигательные бутылки для уничтожения танков, броневых и транс портных машин, складов, самолетов на аэродромах и живой силы противника. Зажигательные бутылки наполнялись: а) самовоспламеняющей- ся на основе белого фосфора жидкостью КС. Продолжительность торен ня 2—3 мни. Температура горе- ния 800—КЮО”; б) горючими на осно- ве бензина смесями, воспламеняем- мп •три помощи специальных составов в момент, когда бутылка разбивалась о танк. Продолжительность горения- около I мин., температура горения 700 ИЗО'. Зажигательные бутылки с жидкостью КС требуют весьма осто- рожного обращения с ними. Этот тин бутылок, наряду с зажигательным дей- ствием, ослепляет, лишая видимости и ориентировки эки; аж танка. Ручные гранаты, снаряженные тер- митными смесями, яримеиялнсь для поджога различных объектов, я также для порчи орудий, двигателе;" авто- машин и самолетов и т. д. Зажигательные снаряды. Фиг. 110 Зийстагслиный эле- мент (сегмент). /—облчочка: 7-ПНр№ХКИЧеГ*и!Т ег.-и ; 3—желобок. По устройству они могут быть: 1) шрапнельного г-ma с дистанционной гоубкок (термятно- сегиентпыс снаряды); 2) ссколочпо-зажигагельныс; 3) бронебойно- зажнпиелыгыс и 4) зажигательные снаряд?., тина фугаской грана- ты с взрь штелсм мгновенного действия. Последние применяются, гдангым образом как дымообразующие снаряды Снаряды второй 1 третьей групп снабжаются трассерами. Заж отельные снаряды шрапнельного тина (калибра 76 I22-.W.U) снаряжаются зажигательными элементами (сегментами), которые представляют собой железную оболочку с запрсссовадль м 1 нее зажигательным составом (фиг. МО). Сегменты расположены но рн или четное ь ряд к в три дли четыре ряда по высоте Между рядами сегме поз помещены картонные прокладки. Вос- пламенение основного । ерм и гно-за жига тельного состава обеспечи- вается с помощью воспламенительного и переходного составов. Нейтральней трубки в снаряде нот, и проход для луча огня or дистанционной труб<и к в-'шибному заргду образуется желобкам/, элементов (фиг. 141). Луч огня листа-двойной трубки 9 обеспе- чивает юсиламенеьис зажигательных эдеме тов о и вышибного заряда «У. газы которого срывают юловку 8 л к-гбрасываюг эле-
25п Глаза V. Ji ^технические составы и, средства меиты и направлении оси снаряда. При этом элементы приобр;- iaiOT кинетическую энергию, достаточную для того, чтобы врезан ся в дерево на несколько сайт;‘метров и надежно воспламенить его. Дли приведения в действие у цели эти снаряды снабжаются рубками двойного действия. Нормальным видом стрельбы зажигательными снарядами син- ае гея дистанционная стрельба. Однако стрельбу по зданиям, за- горание которых легче вызвать изнутри, чем снаружи, ведут г установкой трубки на удар с целью получении разрывов вну рн здания. Продолжительность горения сегментов к зависимости or к?.; -б- ра снарядов — 15—30 сек. Подобная конструкция зажигательного снаряда впервые разработана русским специалистом И. В. Сте- фановичем в период । ервей мировой войны. Она обеспечивас хороший зажигательный эффект. В советский период снаряды И. В. Стефановича были значительно усовершенствованы А. В. Су- харевым и другими советскими специалистами. Бронебойио • зажигательно - трассирующие снаряды (фиг. 142) отличаются от бронебойных лишь своим снаряжением. Обычно снаряжение таких снарядов производят шаш ками мел иного взрывчатого вещества и зажигательного состава В донной части взрывателя помещается трассер. При взрыве сна ряда после пробития брони происходит воспламенение зажигатель- ного состава, который дает большое пламя. О с к о л о ч д о • з а ж и г а т е. л зиые с н а р я д ы (фиг. 143) имеют аналогичное снаряжение; в донную часть осколочного сна- ряда помещают зажигателг.пую шашку 2, а в головную — шашку взрывчатого вещества (с гнездом вод взрыватель) 7. Разрывной заряд обеспечивает быстрее сгорание зажгтатсльной шашки 2, пламя которой в состоянии воспламенять жидкое топливо. 3 а жига тс л иные як и а б о м б ы по конструкции и снаря- жению весьма разнообразны. Вес их колеблется от 0,25 до 500 кг. В отдельных же случаях в период в юрой мировой войны приме- ни wh бомбы весом более 500 кг. По действию и назначении зажигательные- бомбы делятся на две группы: бомбы сосредоточенного и рассеивающего действия. Бомбы сосредоточенного действия при падении на объект кс взрываются и нс разбрасывают зажигательное вещество, а горят ни месте i адения. создавая только один очаг г.ожара. К акнк бомбам относятся электронно-термитные, термитные и комбинированные. Бомбы сосредоточенного действия должны иметь ппочный корпус, способный пробить преграду. Радиус действия за- висит от калибра бомб к колебле ся от 0,5 до 5 .ч, продолжитель- ность горения — от 1 до 5 мин. К бомбам сосредоточенного действия относится, например, за- жигательная авиабомба электронная весом 1 кг (ЗАБ-Э-1) |фиг. 144), представляющая собой электронный корпус !. снаря-
§ 34. ЗажилатеАъчые лгь.гябы и сое&тчд 257 женный термитко-зажигательной шашкой 4. При ударе бомбы <> преграду луч огня от капсюля-воспламенителя взрыватели зоспла- МС1ИТСТ зажигательную шашку 4, которая расплавляет и воспла- меняет электрон /; Фаг 141. Зйжттй- тельныГ сгаряд те гм ИТКО-4ХГчехст - кый. последний горит за счет кислорода воздуха. Электронная бомба горит энергично и раз- брасывает горящие куски во все стороны на расстояние 2—3 .ч. Продолжительность дей- стия бомбы — до 5 мин Термитный сослав сгорает за 30—60 сек. /—керпуг: Г—гс ** VTH- ный •1клагыш; 7—пн- шийичВ мряд: f— лкя'Ьпагма с urn»f> ста.-.м; 5— ;;<:кига- -гклоНЫЙ элсмя-т; S— Klpf^BKKC прэкллпхн; 7~д«реея8Вая «rinttKi: Л—ппизйнтна;? глол- кя; 9—да?-, нцигена? ТРУбХА- Фиг. 1!2. броне- бойпо-зажкгатель- ио-трассЕрующий снаряд. /—ЕЭТПУС; 2—53»И- гэтмы:а»1 ини.кз: шгшка ч.ч-»ыв«агог-> вгщссл'н; -f—ь.я'ыза- TC.-L-. а—-рассернаа гяВкя; п—рж:сер; 7— баллнетичгский нзко- кетник Фиг. 143 Оскол04- по 'зажигательный с па ряд. /- Корпус; 2 -ЗйЖИГ;1- rc-TJ'a-T шашки; S’— пср'^мекгный кру- жок: #—шз'лкя мрыч- члт< го кщрегйз; V.~ р ГТ ВНЯЯ 11 р'-ЖЛ 3Z- ка; б—ззр’ляателъ. Элекгронио-термитные бомбы применяются для поджога строе- ний путем серийного сбрасывания их с самолета. С пслью расширения зоны огневого поражения и деморализа- ции лиц, производящих тушение очагов пожара, но время второй мировой войны применялись электронные бомбы, снабженные де- тонатором из мощного взрывчатого вещества (в оболочке), расло- 17 14, А. Будндксэ •< /.?•
25S Глава V. Пиротехнические составы и средства леженным в хвостовой части бомбы. Взрыв детонатора происходил в результате сильного нагрева его зажигательным веществом, при- чем горящие куски разбрасывались в стороны, создавая дополни- тельные очаги пожара. Фиг, 144. Зажига- тельная зднабоиба электронная зесг-м 1 кг ЗАБ-Э-1. I—л-ек"£н.111И'»,й кор- Гус; 2—r.Vjntmt.» inu* г.тмйргти'я; V -очко под ззрнв:-. «.г-» л I л\ 1: #—тгрыитао-ззжигч- тельвзя шзпжз; 7— картонные прокладки; С—денхгя пребка; 7— СТЯбНЛИЙЛТОр. Фиг. 145. Термит- пая зажигательная авиабомба _ весом 2,5 кг ЗА5-2.51. «.ipnye; 2--i rwmi-V vrroTt?.ni i:-.n ntatOKu! ггрг»гл чей состав: 7 термю-но-ч^жигл- -.‘ftm-Jl-jA О.игган; .5 • кзргонгля цхчии д|; । ff—ДСННая I рачка; 7— стз5нли?атор; 9—-ЯЛ1- отоодныс .тгверстня. закрытые м-стпноА. Фтг. 146. Зажигательная а я л а бомбя несом 50 кг ЗАБ-50-ТГ • -корпус; 2—зоспла.меяи- осльвая шап-’кэ 3—телм’-п. и»з; жкгйге.жчкй госта в <— ди а«| |5 згма: 5—отверждаянп« горючее; tf—стабилизатор. Преимущества электронных бомб —высокая температура горе- ния и отсутствие мертвого груза, так как корпус сгорает полностью. Недостатки: недостаточная пробивная способность и высокая стои- мость ввиду дороговизны электрона В связи с этим нашли применение термитные зажигательные авиабомбы (фиг. 145) с железным корпусом 1, в который запрес- сован термнтяо-зажигатсльный состав 4 Бомба действует при ударе о преграду. Продолжительность го- рения 2—3 мин. Эффективность этой бомб:-> примерно та же, что электронкой, но стоимость ниже.
<? 35- Дымовые масыруищне составы о средства 259 Известны термнтно-злекгронные и термитный бомбы больших габаритов, однако принципиальное устройство их не отличается от устройства описанных выше бомб. Комбинированные бомбы (весом 10—50 хг) (фиг. 146) снаря- жаются термитно-зажигательным составом 3 и отвержденным ю- рючим 5. В бомбе в 50 кг нес зажигательного вещества около 25 кг. При горении термитного состава 3 корпус бомбы 1 и диа- фрагма 4 проплавляются, и расплавленное отвержденное горючее, проходя через отверстия, сгорает за счет кислорода воздуха с сильным шипением и образованием языков пламени высотой, до 2 м. Продолжительность горения 4 5 мин. Для усиления горения К затруднения тушения р некоторых комбинированных бомбах :с твердому горючему добавляют щелочные металлы (калив, натрии). Преимущества комбинированных бомб — высокая температура горения, вызываемая горением термитного состава, и большое. пла- мя вследствие горения органического вещества, а также доста! оч- ная пробивная ci оссбиос ь. Однако они по обеспечиваю- надеж- ного зажигательного действия по нефтехранилищам и дают недо- статочный моральный эффект. В отличие от бомб сосредоточенного действия, бомбы рассеи- вающего действия при разрыве разбрасывают зажигательные эле- менты или вещества =о все стороны, создавая несколько очагов пожара. Они могут быть как ударного, так и дистанционного дей- ствия. Снаряжаются бомбы сегментами / шарами, изготовленными из термитно-зажигательного состава, хлопчатобумажными конца- ми, продита!ттьгм:г жидкими органическими веществами (нефть, керссин, бензин), фосфором и г. д. Зажигательные элементы раз- брасываются при помощи заряда взрывчатого идцсства с радиусом поражения до 2J0- 300 л. Наименее эффективными оказались бом- бы, снаряженное жидкими горючими. § 35. ДЫМОВЫЕ МАСКИРУЮЩИЕ СОСТАВЫ И СРЕДСТВА I. Применение и требования Дымовые маскирующие средства предназначаются для маски- ровки расположения и действий своих войск । военных объектов, а также для задымления (ослепления) боевых порядков гротнв- ика, наблюдательных и командных пунктов, огневых позиции ба- тарей, огневик точек и г. д. с целью затруднение боевых действий противника. Дымовые средства применяют для постановки дымо- вых завес на суше, па воде в в воздухе. В связи с насыщенностью фронтов огневыми средствами, ды- мовые завесы еще ч период первой мировой войны нашли широкое применение для маскировки своих частей и ослепления противни- ка, что в значительной степени облегчало вы толнснис поставлен- ных боевых задач. 17*
12о Глава !i. Свойства, применение и получение взрывчатых веЩеггв Стяфнат сшита зыпадаст б осадок. В дальнейшем выполняются операции, совершенно идентичные с операциями, производимыми с азидом свинца, а имение-: филь- трование, промывка водой, спиртом и бензином, флегмятизания раствором воска в бензоле, гранулирование. сушка и сортировка. Флегматизация и гранулирование стифната свинца гак же. как и азида свинца, имеют целью улучшение сыпучести сгифдата свинце для удобства в работе, при отмеривании ио объег/у коли- честв, идущих на заряды, и для улучшения прсссуемости, 5. Тетразен Тетразен—техническое название гуанилнитрозсяминогуанилтетра- зена КП Nil I I NH.-C- Nil —NH-N-K- C-NH-NH-NO. {Эмпирическая формула C.jH,ONle). Тетразен впервые получен в 1910 г., но практически стал при- меняться в 20-х годах. Свойства тетразена. Тетразен представляет собой твердое .мелкокристаллическое порошкообразное вещество слегка желюшггого цвета с удельным весом 1,61. Гравиметрическая плотность его около 0,45 г/см*. Тетразен практически негш'роскопичен я не растворим в воде и к обычных органических зап вор щелях (спирте, эфире, ацетоне и др.). Он обладает щелочными свойствами и со слабыми кислотами дает соли, многие из которых также являются взрывчатыми веществами, имеющими более высокую инициирующую способность, чем тетразен. Недостатком этих солей является способность легко гидролнзовятьс> Крепкие кислоты разлагают тетразен. С металлами он че взан- модейс вует. При обычной температуре тетразен стоек, но при на- гревании выше 5С'-’ разлагается. Тем eparvpa вспышки тетразена около ПС". Чувствительность тетразена к удару и наколу несколь- ко выше чувствительности гремучей ртути, а чувствн гезьпость к г рению значительно меньше. В за шсимости от внешних условии и количества вещества взрывчатое превращение -тетразена может протекать в виде горе- ния или де топании. Инициирующая способност- тетразена значи- тельно ниже инициирующей способности гремучей pi ути. II р и м е в е и и с т с т р а з е и а. Как самое, оятелыюе инидг - рующее взрыпчатсс вещество тетразен нс применяется вследствие слабой инициирующей способности. Основной областью применения являются напольные н деор- жавляющис ударные составы, в которые тсразен входит в каче- стве сенсибилизатора. Накальные составы применяются, как ука- зано выше, • комбинированных аридных капсюлях-дстола горах
.<$ 17. Бриз актине 121 Получен л е т етразена. Исходными п роду к а ми для получения тетразена служат: бикарбонат амляогуанндияа GNJV . н/СОз, нитрит натрия и азотная кислота. Процесс получения тетразена состоит зо взаимодействии на- гретых водных раствсров нитрата амшюгуапидина и нигрита на- трия. Раствор нитрата а миног у?.' •'дина получается растворением бикарбоната аминогуанидина в азотной кислоте, ч о может- быть выражено следующей реакцией: КН —NH2 N1I-NH., C=NH-HSCO34-HNO1 — c=nh-ilxo:! + co2+ н2о. КН2 NH4 Взаимодействие между растворами нитрата аминогуанидпна и нитрита натрия протекает по следующему уравнению: NH-K112 2(:-NH IINOa4-2NaNOs^C2HsONJ04-2NaNO< | 3112О. < NHS В результате взаимодействия выделяется мало растворимый в воде тетразен, который отфил ьчре бываете г, промывается водей и высушивается. § 17. БРИЗАНТНЫЕ ВЗРЫВЧАТЫЕ ВЕЩЕСТВА 1. Общая характеристика Бризантн-с взрывчатые вещества к военном деле в основном нрнмеияюгст для снаряжения боеприпасов артиллерии, авиации л морского спота н качестве разрывных зарядов, а также для при- готовления подрывных средств. Некоторые бризантные взрывчатые вещества применяются как исходные материалы для приготовления порохоз коллоидного типа. Основным видом взрывчатого превращения бризантных взрыв- чатых веществ шляется детонация, вследствие чего взрыв бризант- ных геле: е сопровождается дроблением твердых, прилегающих к зарядам сред; отсюда и происходи г название «бризантные», т. е. дробящие. Бризантные взрывчатые вещества, в отличие от инициирующих, н обычно применяемых количествах и условиях от простого началь- ною импульса не детонируют. Как правило, для возбуждения дето) гацяи бризантных взрывчатых веществ применяются иниции- рующие взрывчатые вещества, а для ма.точувгпзн.е;ъных - и детонаторы из других более восприимчивых к детонации и более мощных бризантных взрывчатых веществ.
260 Г лава И. Пиротехнические составы и средства Вс зторую мировую войну роль и значение дымовых средств значительно возросли, что обусловливалось применением на юле боя большого количества танков, значительным увеличением плот- кости артиллерийского огня и развитием авиации. Дымовые средства используются в настоящее время, в особен- ности при наступлении, форсировании иодных преград и для за- щиты от воздушного нападения аэродромов, мостов, железнсдо рожиых станций. заводов и других об некто». Из дымовых Средств применяют: 1) дымовые шашки и грана- ты: 2) дымовые снаряды и мины: 3) дымовые авиационные бомбы н приборы; 4) морские шашки; 5) панки, снабженные резервуа- рами с жидкими дымообразующими веществами; 6) стационарные установки для задымления тыловых объектов. К дымовым средствам предъявляют следующие специальные требования: 1, Хорошая маскирующая способность, которая характеризует- ся концентрацией дымообразующего вещества и атмосфере, доста- точной для невидимости предметов: чем меньше эта концентрация, тем лучше маскирующие свойства. 2. Хорошая дымообразующая способность, под которой пони- мают отношение веса полученной дисперсной фазы С к весу взя- того л.ымообразователя — m D~ с . гп Чем больше получается дисперсной фазы, тем больше дымо- образующая и маскирующая способность дымэобразоватсля. 3. Достаточная продолжительность дымеюбразования и ста- бильность дымового облака, под которой понимают способность дымового облака сохранять свои маскирующие свойства. 4. Дым должен быть неядовитым, что позволяет находиться в дымовом облаке стороне, осуществляющей дымопуск. 2. Дымовые маскирующие составы .Домовые маскирующие составы могут быть получены; химиче- ской реакцией в есягонкой (см. с.р. 238—239}, Многие дымы об- разую <.я одновременно в результате / химической реакции и воз- гонки. Примеры получения дыма химической реакцией: а) Четыреххлориггые металлы (SnCl;,'ПСД, SiCk -жидкости; при взаимодет.с вии с влагой воздуха образуют белый туман за сче? образования гидрата окиси металла SnChl -4II2O=Sn(O'H)14 4HCJ. Распыленная хлорсульфоновая кислота при взаимодействии с влагой воздуха также образует думай за счет образования капе- лек серной кислоты: SO2OIICI+II2O=H2SO4 -I1CI.
251 < Л-7. маскирцющае с^сгав'л и средства Эта реакция, как и первая, протекает при обычной темпера- туре б) Другие вещества, образующие дым, выделяют значительное количество тепла, например. при горении фосфора в присутствии кислорода воздуха 2Р +2,502^= Р2О5 получается температура око- ло 1000е, что позволяет его использовать и как зажигательное ве- щество. При взаимодействии цинковой пыли с четыреххлористым угле- родом или с гексахлоратапом образуется белый дым хлористого пинка 2Zn + CCl4—2Z1CI; FC. Чтобы выделяющийся углерод нс искажал дзета дыма, его окисляют окислителем, который добав- ляется к смеси. Помимо химической реакции, белый дым может быть получен и во з г о и к о й. Ряд веществ при нагреве возгоняется, давая бе- лый дым, как например: NH>C1’ ZnCU, ZnO, нафталин, антрацен и др. Кроме того, о некоторых дымовых составах применяют так- же нафталин и антрацен для получения черного дыма в резуль- тате неполного сгорания их. При горении смеси Ершова (2(Р/о KCIOS, 10% С, 50Vo NH4C и 20V& нафталина) получается белый дым за счет возгонки NH<C1 и нафталига; последний час:нчно сгорает. При горении смеси из гекса хлор этап a (С->С*.--.), окиси цинка и горючего (цинка или сила за на его основе) дым получается за счет ZnCU, образующегося в результат реакции C2C’rt-r3Zn— —3Z:iCI2+2C и возгонки окиси цинка. Дымовые смеси на основе гсксахлорзтана широко применялись во вторую мировую войну в дымокуряшихся снарядах (см. ниже). Недостатком гаксахлирэтаиа является его летучесть и вредное воздействие на оггацазм человека. 3. Дымовые снаряды и мины Артиллерия широко применяет дымовые снаряды л мины для создания дымовых маскирующих завес. Все дкмовые снаряды и мины по принципу образования дымо- вого облака делятся на две группы: Первая группе.—снаряды и мины, дающие мгновенное образо- вание дымовою облака. Вторая группа — снаряды и кипы. дающие дым в течение опре- деленною промежутка времени (3 5 мни.). Это так называемое дымок у ряд; кес я снаряды и мины. Па фиг. 147 прелстаилен дымовой снаряд ударного действия, дающий мгновенное образование дымового облака. Здесь разрыв- ной заряд 4 помещается в запальном стакане •? который может 1 меть различную длину, вплоть до расположения его по всей дли- не камеры. Стрельба такими снарядами ведется только с уста- новкой взрыва* ел я на мгновенное действие.
26<» Глава И. Пиротехнические слрт<ина и средства Вс вторую мировую войну роль значение дымовых средств значительно возросли, что обусловливалось применением на ;олс боя большого количества танков, значительным увеличением илот- кости артиллерийского огня и развитием авиации. Дымовые средства используются в настоящее время, в особен- ности при наступлении, форсировании водных преград и для за- щиты от воздушного нападения аэродромов, мостов, железнед.о рожимх станти-’й. заводов и других объектов. Из дымовых средств применяют: 1) дымовые шашки и грана- ты; 2) дымовые снаряды и милы; 3) дымовые авиационные бомбы и приборы; 4) морские шашки; 5) танки, снабженные резервуа- рами с жидкими дымообразующими веществами; 6) стационарные установки для задымления тыловых объектов. К дымовым средствам ; редъявляют следующие специальные требования: 1. Хорошая маскирующая способность, которая характеризует- ся кондеи грацией дымообразующего вещества в атмосфере, доста- точной для невидимости предметоч; чем меньше эта концентрация, тем лучше маскирующие свойства. 2. Хорошая дымообразующая способность, иод которой пони- мают от ношение веса полученной дисперсной фазы С к весу взя- того л.ымообразователя — m m Чем больше получается дисперсной фазы, тем больше дымо- образующая и маскирующая способность дымообразоватсля. 3. Достаточная продолжительность дыме-образовании v ста- бильность дымового облака, под которой донимают способность дымового облика сохранять свои маскирующие свойства. 4. Дым должен бы ь неядовитым, что позволяет находиться г: дымовом облаке стороне, осуществляющей дымопуск. 2. Дымовые маскирующие составы •Дымовые маскирующие ссстаны могут быть получены: химиче- ской реакцией и емгонкой (см. стр. 23£— 239). Многие дымы об- разуются одновременно н резул-лате z химической реакции и воз- гонки. I Гримеры получения дыма х и и и ч е с к о й р е а кц и е й: а) Четыреххлористые металлы (Sr.CL ЕСД, SiCh --жидкости; при взаимодеьс вии с влагой воздуха образуют белый туман за счс образования гидрата окиси металла SnCl1-!-4H2O=Sti(OH)14 4HCl. Распыленная хлорсульфоповая кислота при взаимодействии с влагой воздуха также образует тукан за счет образования капе- лек серной кислоты: 8ОгОГ1С1+Г12С=Н28О4 I-IIC1.
£ 35. Дымовое маскирующие состава и средства 261 Эта реакция, как и первая, протекает при обычней -темпера- туре б) Другие вещества, образующие дым, выделяют знача тельное количество тепла, например. при горении фосфора в присутствии кислорода воздуха 2Р’+2,5О2^Р2О5 получается температура око- ло 1000е, что позволяет его использовать и как зажигательное ве- щество. При взаимодействии цинковой пыли с четырех* торне :ым угле- родом или с гекса хлор этаном образуется белый дым хлористого пинка 2Z114-CCI4 — 2Z:*Cl-j FC. Чтобы выделяющийся углерод нс искажал цвела дыма, его окисляют окислителем, который добав- ляется к смеси. Помимо химической реакции, белый дым может быть получен и возгонкой. Ряд веществ при нагреве возгоняется, давая бе- лый дым, кал например: NH*C1, ZnCl2, ZnO, нафталин, анграиен и др. Кроме того, в некоторых дымовых составах применяют так- же нафпалкц н антрацен для получения черного дыма в резуль- тате неполного сгорания их. При горении смеси Ершова (20% КС1О$, 10% С, 50% NH4C: и 20% нафталина) получается белый дым за счет возгонки NH«C1 и нафталина; последний частично сгорает. При горении смеси из гекса хлор этапа (С’С.-.), окиси цинка и горючего (цинка или силача на его основе) дым получается за счет ZnCl2, образующегося в рсзульга»е реакции C2Clrt+3Zn— —3Z:iCI»+2C и возгонки окиси пинка. Дымовые смеси на основе гсксахлорэгана широко применялись во вторую мировую войну в дымокуряшихся снарядах (см. ниже). Недостатком гвксахлорэтана является его летучесть и вредное Бездействие на ооганизм человека. 3. Дымовые снаряды и мины Артиллерия широко применяет дымовые снаряды л мины для создания дымовых маскирующих завес. Есе дымовые снаряды и мины по принципу образования дымо- вого облака делятся на две группы; Первая груг.пп— снаряды и мины, дающие мгновенное образо- вание дымового облака. Вторая группа — снаряды и кипы, даюшне дым в течение опре- деленного промежутка вреуени (.3 5 мни.). Это так называемые дымокурящиеся снаряды и мины. Па фаг. 147 представлен дымовой снаряд ударного действия, дающий мгновенное образов анис дымового облака. Здесь разрыв- ной заряд 4 помещается в запальном стакане •?. который может г меть различную длину, вплоть до расположения его по всей дли- не каморы. Стрельба такими снарядами ведется только с уста- новкой взрыва-ел я на мгновенное действие.
262 Гмьa V. Пирс технические составы и средства Для снаряжения дымовых снарядов н мин применялись раз- личные твердые и жидкие дымообразующие вещества: белый фос- фор,- серный ангидрид, хлорсульфонсвая кислота, четыреххлори- стый титан и др. Во время второй мировой бонны широко применялись снаряды, снаряженные фосфором. Преимущества белого фосфора следующие: i) хороший дымо- вой эффект: известно, что дымообразующая способность фосфора выше Ц00%). чем у дру- ।’их дымсобразова I елей - (40%) SnClb (39—40%) SiCl4, {25— 40%) TiCli, (60—75%) серно- го ангидрида; 2) действие на живую силу противника; вы- зывает ожоги при попадании на кожу; 3) зажигательное действие; 4) моральное воздей- ствие на противника, когда раз- рыв снарядов и мин сопровож- дается разбрасыванием во все стороны горящих кусков фос- фора. 11сдос т а гх а м и фосфор н ы х снарядов являются: 1) вред- ность процесса снаряжения вследствие ядошпостн фосфо- ра; для уст ранения этого не- достатка необходимы специ- альные меры по охране здо- ровья пас-очгх: 2) необходи- мость тщательной герметиза- ции, чтобы избежать самовос- пламенения фосфора при с •- прикогноодил е воздухом, что 3) сбраюиаиис большою коли- чества текла при crops-щи фосфора, вследствие чего дымовой эф фект уменьшайся, так как облако дыма получаемся не у поверх- ности земли, г. па некотором удалении от нее (однако эта особен- ность фосфорных снарядов не является недостаткам в чех случаях, когда требуется получить высокую завесу, например, в холмистой местности); 4) гребо«анис особых мер ирсдостсрожносги при хране- нии: г, частности, следует избегать хранения при повышенной тем- пе: >а гуре. Во время второй мировой войны широкое применение нашли дь мокурящнест снаряды. Прниди пгальиая схема такого снаряда представлена ял фиг. 1-18. Фн*. 148 Дымо- курящийся счаряд »-«эргус; ?- ii.ini-.v- ной Э'|рял: * -<руг- лчр с лхмоомм ;х>- • r;uv'M- -I пряЬшГГ- НСК? ДПО. Ф|Г. 147. Дыымой снаряд ударного действия. I -к эрг ус: дыми- •ххззукщ^е зглгст,’о: -занял м;ый к ai 1; х и пй -vipo x. усложняет “?снеси снаряжения:
£ 36. Имитационные средства 263 Вышибной заряд 2, расположенный в головной части, служит для выбрасывания футляра с дымообразующим веществом 3 при ударном или дистанционном действии снаряда. Дымовой состав состоит из гсксахлорэгана, цинковой пыли и небольших количеств окиси цинка. Кроме того, находили применение снаряды и мины синего и красного дыма для целеуказания. Например, применялась смесь из флегматизировашюго тэпа. горнего воска и кяасителя, дающая красный дым. а также составы, содержащие КС1О3, молочный са- хар и органический краситель, дающие синий дым. Подобные снаряды и мины так же, как и другие дымовые сна- ряды и мины, нс пользовались и как нристрелочно-цслеуказа- тельные. § Зв. ИМИТАЦИОННЫЕ СРЕДСТВА Имитационные средства применяются для имитации действия различных боеприпасов. Они имеют значение, главным образом, в мирное время пои обучении войск. Для снаряжения имитаци- онных объектов применяют обычные пиротехнические смсся. 26-лси патрон (фиг. 149) предназначен для имитации шрапнельных разрывов. Эти патроны выстреливаются из пистолета. Пороховые газы вс сила меня вше гося вышиби эго заряда 2 выбрасывают разрыв- ную эвездку и одновременно воспламеняют замедлитель 7. Через 2 сек. луч огня передает- ся имитационному составу 6, который в карточной замкну- той гильзе 5 быстро сгорает, а получаемое облако дыма и звук по своему эффекту напоми- нают разрыв шрапнели. Даль- ность видимости дыма и огне- вой вспышки и слышимое । и звука до 2 /си. Болес полную имитацию разрывов шрапнели и снарядов -та земле дают винтовочные гра- наты С. Г. Дерябина (фиг. 150). Они выстрелниаются так же. Фи> 149 2G-.w.h •1митап.ио:шкн па- трон. /—КлрТОЯЕЯХ ?—зшнибней 3—xr t> тонный f— ЮЙЛ1УНОЙ 5— <;1ртсн:1.-'и С— НГЛНТ2 точный СГЯБ; 7 ЛЙКС£.:1П 5 гнльзп; заряд; гыж; пи ж; гплълл; фиг. И>0 Ви:гго- зашая имитаци- онная граната. I—картлнвиС кор- пус; 2—гир-кехзкчг.. ский {им и'лцд энный) сэстаз: 5—доиилн и робка 4—два а;»- МЯ.1ДЯТСЛ.1: 5 -бу- игжгый Крум:-*. как и осветительные и сигнальные rpanaibi, из мор итоки Л, напеваемой на ствол винтовки.
26-1 Гласа И. Пиротехнике нас состйеа и средства Дальность полета гранаты при стрельбе под углом 45—55° - ЗСЮ м. При разрыве гранаты на земле образуется незначительная воронка, грунт разбрасывается на расстояние до 15—20 Вы- сота подъема при стрельбе под углом 85- 90е около 250 м. Грана* та дает дымовую и огневую Фиг. 151. Дымовой пакет. /—<?.ртт:и11ли 2—мешечех с „ыийвы* составом; 5t—игопиионнв ич-ы. 4—-сгнапроао,;; s—'гёрэиныЛ («сспл-мс- ии :&лмшй) состав; 6— i-.ar,»; f—теркг. вспышки, а также сильны» звуковой эффект, напоминающий разрыв шрапнели. Дальность видимости облака днем и огневой вспышки ночью и СЛЫШИМОСТИ — до 3 кж. Соответствуют»и »мит анионный эффект получается в результате го- рении пиротехнической смеси, напри- мер, из BafNOah'+Al (или Mg). Для условного обозначения мест разрывов зажигательных л других специальных боеприпасов приме- няю! дымовые пакеты (фиг. 151). Дымовой пакет приводится в действие при помощи терки 7. После воспламенения огнепроводного шну- ра <5 дымовой пакет сразу же Сро- саог в сторону ветра на 10—15 ша- гов. Дымовые пакеты звукового эф- фекта не дают, а образуют лишь цветное облако дыма в течение 10—15 сек. Красныт дым, например, имитирует действие зажига- тельных боеприпасов а т. д. Дальность видимости 0,5—1,5 г.ч. Для имитации разрыва авиабомб при обучении лесного состава применяют имитационные бомбы, представляющие массивный це- ментный корпус, снаряженный пиротехнической смесью. Зимой при- меняют бомбы, дающие черный дым. летом — белый.
ЧАСТЬ II ПОРОХА И ЗАРЯДЫ Глава Vi КЛАССИФИКАЦИЯ ПОРОХОВ. П О Р О ХА- М ЕХЛНИЧЕСКИЕ С М Е С И § 87. ОСНОВНЫЕ ТРЕБОВАНИЯ К ПОРОХАМ И КЛАССИФИКАЦИЯ ПОРОХОВ Порохами пазыва от группу урывчатых веществ, применяющих- ся в артиллерийской технике, главным образом, в качестве источ- ников энергии движения снарядов, пуль, мни, рея к явных сна- рядов. Кроме тол?, некоторые виды порохов используются в артилле- рийских боеприпасах в качестве воспламенителей, средств для пе- редачи огня, замедлителей, дистанциопн-. х составов, вышибных зарядов и т. д. Пороха сравнительно легко воспламеняются и пр. достаточной плотности герят в орудии закономерно параллельными слоями, что позволяет в широких пределах регулировать выделение газоз при их горении и тем самым управлять явлением выстрела. Основным видом взрывчатого превращения порохов является в обычных условиях применения горение, нс переходящее в дето- нацию. Для практического использования порохов к ним предъявля- ются следующие основные требования: 1) достаточная мощность (работоспособность), обеспечивающая метательное ели воспламеняющее действие; 2) определенные пределы чувствительности к механическим и тепловым импульсам, чго обеспечивает безотказность их действия в условиях использования и безопасность в обращении; 3) стабильность, т. с. способность при хранении де изменять своих физико-химических, а следовательно, и баллистических свойств: 4) способность устойчиво и закономерно гореть; 5) однообразие качества; 6) достаточная механическая прочность порохозых элементов; 7) бссплакснность и бездымность при стрельбе; 8) возможно меньшее коррозийное и эрозийное действие на ка- нал ствола оружия;
266 Глаза V?. Класаврихпиия порохоз. Пороха-механьческь* смеси 9) экономическая доступное! ь л возможность изготовления из сырья отечественного происхождения. Существующие в настоящее время разнообразные гороха могут быть разделены на две группы: пороха-механические смеси и по- роха коллоидного типа. Основанием для разделения порохов на эти группы являете.» различие к их физико-химической природе, влияющей на характер их горения. Пороха коллоидного типа обычно горят закономерно параллельными слоями, в то время как цри горении пор охов-мех л - пическнх смесей такая закономерность существует не всегда, и лишь при бол-.нпгх плотностях пороховых зерен (не меньше, чем 1.7) они горят более или менее закономерно. Поэтому эти группы порохов применяются в разных областях. Пороха-механл- ческис смеси в настоящее время почти не применяются для мета- тельных целей, а используются для изготовления воспламенителей к зарядам из коллоидных порохов, для дистанционных составов в трубках и взрывателях, для вышибных зарядов, в различных пиро- технических средствах, для изготовления усилителей, замедлите- лей, петард и т. д. Пороха коллоидного тина, как правило, используются только для метательных целей. Пороха-иеханичсские с м е с и. Пороха - механические смеси в зависимости от состава, главным образом от вида окисли- теля, разделяют на следующие подгруппы: а) дымные гороха (окислитель—калиезая селитра, горючее — древесный уголь и седа, пементатор сера): б) аммонийные пороха (окислитель — аммонийная селитра, гэ- р очее - древесный уголь): в) перхлоратные пороха (окислитель— перхлорат): ) малогазозые составы (компоненты и их соотношения подо- браны из расчета образования при горении небольшого количества газообразных продуктов). П о р о х а к о л л о и д н о г о т и и а. Основой всех порохов коллоидного типа являются нитраты целлюлозы. Основанием для условного разделения таких порохов на различные виды являются свойства (вернее летучесть) растворителя, примененного для пере- вода нитратов целлюлозы в пластифицированное жслатинэкодобпое состояние. По этой характеристике растворителя все пороха кол- лоидного иг а делят: на пороха на летучем растворителе, пороха на груднолетучем растворителе, пороха на смешанном раствори- теле и пороха да нелетучем растворителе. Кроме того, существуют пороха ишй коллоидных без раствори геля. Пороха на летучем растворителе обычно называют пироксили- новыми порохами. Различают винтовочные и орудийные иирокс-*- липовые пороха. Они получаются обработкой пироксилина спирто- лрирной смесью и несколько отличаются друг от друга по составу, чт-:» иид1 о из табл. 42. Пороха. содержащие в поверхпост-
$ 37. Основные требования к порохам и классу акация порохов 267 ных слоях пороховых элементов для улучшения баллистических свойств флегмагазатор, называются флеематизировинными. Кроме обыкновенных и флегуа газированных пироксилинов-, х порохов, со- став которых указан в табл. 42, существует еще несколько разно- видностей пироксилинового вороха: беспламенный, быстрое гора ю- щий у яр. Пэ форм? пороховых элементов пироксилиновые пороха мечут быть пластинчатые, ленточные, трубчатые и зернение (без канала, с одним каналом, семью каналами, с четырнадцатью и с еще большим числом каналов). Таблица 42 Состав типовых пироксилиновых порохов Сое 1зв пороха в % г 1 а и мс но г» а пи е ко м г. опыт о ч ДЛЯ винтовок для орудии Пироксилин 95,5 95-96 Растворитель (слирто-эфзриая смесь» Около 1 до 2,5 Дифениламин (стабилизатор) Около 1 1 Камфо р a (фл с г мат л з атор) 1.5 1 _ Графи г (свыше • 0.2 Влага Около 1 1.5 Пороха на труднолетичем, растворителе получили название баллиститов, на смешанном растворителе -кордитов. При изготовлении баллис i итов основным исходным кемпонет том являются чпзксаяогные нитраты целлюлозы коллоксилины, которые пластифицируются нитроглицерином или каким-либо дру- гим нитратом многоа 0Min.ro спирта При заготовлении кордитов применяются высокоязотиые нитраты целлюлозы (пироксилины), ко юры- плохо пластифицируются нитроглипсричом. и связи с чем для облегчения условий пластификации применяют дополни юл тыс растворители — ацетон, спнрто-эфирную смесь к др., которые не обходимо по возможности полпсстью удалить из состава готового пороха. Процесс удаления дополнительного растворителя является очег.н длительным, а потому продолжительность процесса изготовления кордитного пороха значительно больше, чем процесса изготовления порохов б алл и слит ног о типа. Состав же готового пороха кордитного типа и его энергетиче- ские характеристики i основном близки к баллисттным порохам (габл. 43). По форме зерна порохов да |р.уд!Юлстучем и смешанном раство- рителях могут быть в виде пластинок, лепт, колец, шнуров и тру- бок.
Г.?3':’С If. Свойства, кримзм.ыс и получскчо вгрывчат'ях ввшссм Скорость детонации бллыппне на бризантных взрывчатых ?г- ществ, а также и энергетические характеристики их : ри расчете ла единицу веса выше, чем у г пк'щирующих. Чувствительноебризат |ых взрызча ых «еществ к r-сп щим воздействиям значительно ниже, чем у остальных групп взрывча- тых ie.чести, что позволяет '• сполазоьать бризантные всщесва для снаряжения артиллерийских снарядов, разрывной заряд которых испытывает боль шс напряже ля в момент выстрела и удара о преграду. Бризантные взрывчатые вещее та по количеству прнмепепня п производств;; их составляют основную массу взрывчатых ;е> .еств. Потребление их вс* время копны огромно, и для удовлетворения ~о- л.'-ебтзхти ц бризан! ых взрыв-iai ых зетдестпах необходимо хо;.<: п.’о налаженное поонзводство. Вопрос прокзводетча бризантных взрывчатых веществ связан с обеспеченном их в дос га । очном количестве дешевым сырьем оте- чественного происхождения и организацией простого, произвоня- телзнзго > безопасного технологического процесса получения. Осно’Пыми бсизян 1нымн взрквчетыми веществами, идутщ ми на снаряжение бэспр/шкюв, как -скатал опыт второй мировой воины, являются тротил, сплавы и смеси на его осноие к, главным образом, аммотолл\ т. е. смеси аммонийной селитры с .ротилом. Достаточно широкое ирг ме.'еиие нашли мощные-взрывчатые веще- ства тетрил. тэн и гексоген как в числом виде, гак н в смесях и сплавах для приготовления разрывных зарядов и детонаторов; .-"трогл.шериц и пироксилин дли -ои1д:г«>вления поэсхощ Сравни- тельно в небольших no.iH'ieciBax находя? применение пнкриноиая кислота, дииитробгнясл, тряцитуоксилол, дицЕтронафгалнн и иске торыо другие взрывча ыв вещества. 2. Тротил Тро кл CcI-2lT'.O?hCI Ь. (тринтпротолуол) ЯВ.ЛЯ?1ХЯ ГЩСДУКЮ'Л нитровй-:/,я толуола. Иногда его называют юл и сокращенно ТНТ. Известно шесть изомеров тринитротолуола, имеющих одну и ту же общую формулу (^Н>(МО-)}СН3, ..о отличающихся различным положением питрогругд в бензольном ядре и имеющих вслс;юг те этого различные физико-химические свойства. Применяющийся на практике тротил сссгслт в основной массе из симметричного ил । я-изомера тринитасюлуола, структурная формула кгнюрого может быгг изображена так; * СН5 O,N f х ко. ког
$ 77. вещества 123 Тротил впервые получен з 1863 г., ио как взрывчатое вещество стал применяться j начале девятисотых юдов. Являясь достаточно мощнык взрывчатым веществом. сравнительно безопасные и удоб- ным в обращении, тротил быстро вытеснил пикриновую кислоту, применявшуюся до этого. стал основные бризантным взрывчатым Веществом, широко используемым для епг.эмжения артиллерийских снарядов, мин, ’орп.-д, ас пасомо и изготовления илдр- шых средеш как к первой мировой, так и во второй мировой войнах'. В России впервые начали применять тротил в 1996 г, в 1909 ”. был iiocipocii гервый завод, а к концу первой мировой войны уже. было LOCI росно несколько ЗсЗОДОВ, ПРОИЗВОДИВШИХ Tpt.'TT-'jr. С и- листва -j р о т и л я. Тротил — кристаллическое вещество желтоват»:го тшета. Технический тротил выпускается за юлами в виде топких чешуек, иногда д виде кусков. Удельдь-й нес гр' -и'ла !£6, гравиметрическая плотность окало 0,9 г/лм*. Тротил хорошо прессуется до плотности 1,6 е'г-.н3. литой имеет плотность 1,55—1,59 г/с.и0. Температура загвердевяння чистого а-тринитротолуола ЯС,85е. Техническим трО1ИлтП1рн^еняемый в военном деле, должен пме ь температуру зап-.ердевгнжч не ниже 80,2°. в военное врем г допу- скается тропи с. более низкой температурой затвердевания, но не ниже 79,0е. Тротил мало п фосковичеп и практически не растворим j. хо- лодной воде. П'т гем/ерглуре кипения веды растворимость тро- тила достигает 0,1чю является достаточно большой величиной в производстве и служит причиной потер.-» тротила во время горя- чей водной промывки. Тро. ил хорошо растворяется к спирте, бен- золе, толуоле, aj.ercHft и тому подобных растворителях. Особенно хорошо он развернется в ai (Этене. Кислсгь. серная н азотная растворяют ротнл. Растворимость тротила в кислотах увеличивается с увеличением концен ранни и температуры кислот. Азотнад кислота при длительном, нагревании оккСр’иег тротил. Трогал реагирует со щелочами, образуя взрывчатые соединения, баисе. чувспл11елы|ые, чем сам тротил. \ммиак в прлсутсгвиг. вла- ги действует i.a ponin, обелзуя а первый период ртак .hi. очень чувствительные к механическим и тепловым доздеГсгннгм взрывча- тые вещества. О металлам i тротил нс взаимодействует. Нод действием солнечного света ро ил бурее г, нс образовав- шийся поверхностный слей продуктов превращения защищает о* распрос гранения реакции j глубь вешесгва. Химическая стойкость тротила высока»-. Дли ел иное нагревание три температурах до 130е мало изменяет его взрывчатые свойства. Заметнее разложение нрэисхсди-- лишь при температурах выше 150°. Температура вспышки тротила — около 290э. ЕослламеиившнГся на воздухе тротил iop.-.т спокойно сильно коптящим пламенем и
26Я Глава V/. Классификация порахсв, Ilcpoxa-механические смеси Таблица 43 Состав некоторых порохов на труднолстуче.м и смешанном растворителях Содержание компонентов (в %) в зэиисимосги ст назначения порохея 1 (аимесоеаиме компонентов для минометов баллиститы для для артиллерий- ских орудий йаллпе- тит КСрДЕТ реактивных " снарядов баллис- тит кордит Пироксилин 64.5 — — 65 КоллокСИЛИН г,7 7 — 64.5 55,5 — Нитроглицерин 40 .34 — 30 29,5 Иитроднгликоль -- — 29 - — i (.сн тралил 2 1 3 3 о Другие стабиллваюры Сш^епиламин, акардит и Др.) 0,2 2.5 Я1! н н т ро п рои зп о д н м с -— — 7.5 Вазелин 0.3 0.3 • 1 3.5 Ацетон (свыше 103/<) — 0.5 — 1,5 Влага (свыше 0.6 0.4 о.з 0.5 0.5 Графит (свыше 109?:; 0,2 - 0.10 - - *<— Окись магния (евгл мт) 0,2 0,25 - - — Порохи нелетучем растворителе представляют собой слож- ные системы, пулученные слсцигльнон обработкой яизкоазотных ншратои целлюлозы твердыми пластификаторами при повышен- ной температуре (табл. 4 1). Таблица 14 Состав некоторых порохов на нелетучем растворителе Наименование компонентов пороха Состав п % Наименование компонентов пороха Состав в % № 1 As 2 № 1 As 2 Коллоксилин 65 — Дииитротолуол 5 Пироксилин (со 62.5 Цепгрллит 1.5 6.0 держание азота 12.4%) Влажность 0.5 0.5 Тринитротолуол 25 30 7 Щавелевокислый натрий 1.2
§ 38. Дымнее пороха Слетав свойства и применение 269 Ввиду трудности изготовления эти пороха н? получили широ- кого применения. Пороха без растворителе представляют собой пронитрованную и стабилизированную, предварительно уплотненную целлюлозу {например, пергамент и т. п.). § 3S. ДЫМНЫЕ ПОРОХА. СОСТАВ, СВОЙСТВА И ПРИМЕНЕНИЕ Состав дымных порохов. Состав дымных порохов, установлен- ный з копие XVIИ в. на основе работ М. В. Ломоносова, ле пре- терпел существенных изменений до настоящего времени; он при- веден г. табл. 45. Таблица 45 Состав дымных порохов Серг пороха Содержание компонентов в % Отклонения в содержа кин компо- нентов селитра уголь сера Военное пороха 75 15 10 щ! Охотничьи порока 71—78 11-15 8-Ю .+2 Шкурэвой порох 78 12 10 ±1 эессериыЁ порот 50 20 — — Отдельные компоненты в состав? дымных порохов имеют сле- дующее назначение. С с л д', тра является окислителем и при нагревании легко о> дас~ кислород. Выделяющийся кислород екнеляет серу и уголь. С увеличением содержания селитры б порохе до определенно! о предела (^80Si) сила пороха возрастает и увеличивается ско- рость его горения. В природе много веществ, богатых кислородом, но для целей пороходелия находит применение почти исключи- тельно калгевая селитра, так как она в наибольшей степени удов- летворяет всем требованиям, предъявляемым к окислителям в со- ставе пороха (малая г.-п'роскэпичнэсть и невысокая чувствитель- ность) Уголь являе о: горючим веществом. Для пороходелия упо- требляется древесный уголь (преимущественно ольховый или кру- шинный) с содержанием 72 - 8OJ/o углерода. Уголь из смолистых пород деревьев применять нежелательно, так как пороха, приго- товление с использованием такого угля, трудно воспламеняются. При увеличении количества угля в порохе скорость горения пороха снижается, о с увеличением содержания углерода н угле — уве- личивается. Сера, с одной стороны, является де мен та тор ом, связывающим селитру с углем, а с другой,—горючим веществом, облегчающим
2Я6 Глсес V'.'A HfiXfiiJwtc мигериа wi <Ья п'.рохиа коллоидного типа § 43. ПОЛУЧЕНИЕ НИТРАТОВ ЦЕЛЛЮЛОЗЫ Исходными веществами для получения нитратов целлюлозы яв- ляются целлюлоза (волокнистый материал) и кислоты азо.ная и серная (смесь). Процесс получения нитратов целлюлозы складывается из под- готовительных операции, нитрования пеллюлозь*, стабилизации ни- трат оз целлюлозы и окончательной их обработки. Обшая схема производства нитратов целлюлозы представлена нс фиг. 158. I. Подготовительные операции Подготовительные операции сводятся к подготовке волокнисто- го материала и к приготовлению кислотных смесей. Подготовка волокнистого материала заключается в тем, что его разрыхляют на спеппалчных Карцевых (чесальных) маши- нах, где от: одновременно освобождается от механических при- месей в виде мешковины, веревочных концов и т. и., и сушат в специальных сушильнях с тем, чтобы удалить веду из целлюлозы (до содержания се нс более 4%). Подготовка кислотных смесей сводится к расчету и дозировке кислот, требующихся для нитрова- ния, и их смешению. Длк получения однородной смеси кислоты сметлива ют з же- лезных смесителях с лопастными мешалкам?'- т течение 30 мин. 2. Нитрование целлюлозы Нитрование является основным „рсцессом пр?т получении ни- тратов к складывается гз следующих операций: нитрование целлю- лозы, отжим нитратов от кислот и промывка полученных нитратов целлюлозы холодной водой. При нитровании образуются езогдокиелые эфиры — нитраты целлюлозы; отжим производится с целью удаления из цитратов отработанных кислот. Промывка хо- лодной водой удаляет из цитратов целлюлозы кислоту до содер- жания пс более 1%. В л н я л и е раз л и ч п ы х факторов ц а п р о ц е с сы и и г р о в а л и я. Влияние с о с г а в а кислот н ы х с м е- с е й. В первые т eop eririecкие п рсдпссы л кн иитрова н и я целя юл оз ы азотной кислоте]! в присутствии серией кислоты дал Д. И. Менде- леев в 1890 г. Позднее, воззрения Д. И. Менделеева были развиты А. В. Сапожниковым. Теоретические положения “озволяют производить раг.четь: со- става кислотных смесей для получения нитратов целлюлозы с за- данным содержанием азот. В практике заводов применяются обычно составы кислотных смесей, близкие к приведенным в табл. 49. Решающее влияние на степень нитрования имеет содержание воды в нитрующей смеси.
§ 43. Налуъгние •штатов целлюлазы 237
288 Глава V7Z. Исходные материалы :?лл ticpoxoti коллайд'«seo типа Таблица 49 Примерные составы кислотных смесей Сорт матери а.: а Наихено- вааие компонен- тов Содержание компосезтов в % I ,п.;Я 1.4- 1 рокси- лина № I ДЛЯ ПК- рокси- лила № 2 для кол- локсили- на модуль H,S04 (18,9 64,5 63:0 Лкатер (хлопковая пеллк- .-.озз} ИМО, 20,8 20,5 20,5 45-50 Н2() 10,3 15.0 :6.5 HjSO, 70.0 65,S Древесная целлюлоза I1N(.)S 21,5 20,5 - 33-Я8 нао S.5 11,0 — Б л и я н и е м о д у л я в а в и ы. Модулем ванны. называется отношение веса кислотной смеси к весу целлюлозного материала. Модуль ванны оказывай- значительнее влияние на степень нитро- вания целлюлозы и на качество получаемых нитратов целлюлозы (растворимость, вязкость и т. д.). Чем больше модуль ванны, тем меньше изменяется сослав ки- слотной смеси при нитровании, тем в. меньшей степени произойдет обогащение смеси водой и тек полнее и однообразнее пройдет процесс нитрования целлюлозы. В экономическом сношении большой модуль невыгоден. В заводской практике применяют различные модули в зависи- мости от физического состояния целлюлозных материалов л кон- струкции нитрационных аппаратов. Например, при нитровании Целлюлозы в -титраторах берут сле- дующие модули: для хлопковой -45—5С: для древесной — 35—40. Влияние температуры. Темпера ура оказывает очень белы icq влияние на ход процесса нитрования и на свойства по- лучающихся нитратов целлюлозы. С повышением температуры ускоряется процесс нитрования, но одновременно ускоряю гея нежелательные побочные реакции (оки- сление к гидролиз), вследствие, чего вязкость ннтра св целлюлозы СИЛЬНО снижается, а растворимость увеличивается. Выход продук- тов уменьшается. При получении пироксилина 1 нитрование проводят обычно при ter/r ературс 25—30е, а при получении грокенлнпа № 2 к кол- локсилина— при 35—4G5.
f 43. Получение китригов целлюлоза. Фнг 159 I Тигра гор. В л и яннс св о й с т з и с. х одно и и е л .л to л о з ы. Присут- ствие в целлюлозном .материале большого количества примесей приводит к снижению степени нитро- вания и выходок ни грата. Процесс нитрования. Ни- трование целлюлозы обычно проводит- ся в ннграторах (фиг. 159). В нитра- тор заливают наслои.ую смесь; затем г.ри врашенин меЪ’*алок загружают целлюлозный материал. Нитрование длится около 30 мин. Но окончание нитрования все содержимое ннтратора через ниждий выгрузочный люк выпу- скается В KOpJIUIV КНСЛОТНО’ОГЖИМСЧ- ной центрифуги (фиг. 160). В отжатых па центрифуге нитратах целиолозы остается около 45- -50% кислот, что делает их весьма опасными в отношении самовоспламенения, а по- этому, прежде чем сидранить их на стабилизацию, цитраты промывают хо- лодной ведом. 3. Стабилизация нитратов целлюлозы Стабилизация преследует своей Фнг. ’6*9. КжУ’Отоопкимочкая центрифуга* /—кожух; 2 -корзина; 5— кэышкд; 4—га50<утчг;л 1.-« труба; 5—зрашаю- щес устройсшо; о—вхгргты. целью удаление остатков кислот и не- стойких примесей с получением тчтра- тов требуемой химической стойкости. Стабилизация состоит из следующих операций; 1) промывка нитратов целлюлозы з чанах кипячением их в воде (парка); 19 м. A. t уд»- икс в ч др.
290 Глава III. Исходные материалы для порохов коллоидного типа Фиг. 161. Час для нарк»-. 2) измельчение нитратов целлюлозы в голландерах; 3) промывка нитратов целлюлозы в лаверах. Во время варки нитратов целлюлозы з чанах (фиг. 161) уда- ляются свободные кислоты, разрушаются и удаляются сульфо>фи- ры целлюлозы, им гросахара и дру- гие примеси. В процессе варки в чанах воду меняют несколько раз в соответствия с установленным режимом. Общее время варки зависит от вида нитра- тов целлюлозы и может гостамл» тъ от 30 до 50 час. Для наиболее полно о удаления остатков кислот и нестойких приме- сей иптра'ы целлюлозы измельчают и голландерах и промывают в ла- верах. Голландер (фиг. 162) представ- ляет собой ванну, на дне которой укреплена сборка со стальными но- жами. Над сборкой в стенках шины укреплен чугунный барабан, на ко- тором по окружности насажены стальные ножи. Ванна имеет пе- регородку посредине С одной стороны перегеродки дно ров- ное, с другой nsreei наклон для ускорения движения мессы. Фиг. 16z. Голлян .। р При обработке, нитратов г> голландерах (Ф г, 162) гене ходит укорочение всиокон до 0,2 0.55 .ч.ч и их растепление-. При ми обнажаются внутренние части волокон, что дозволяет удалить ки- слоты и нестойкие примеси, заключенные в каналах кслокси.
£ нитратов аг.-.л'йлоль; 2"| Сначала в юлландер загружаю! веду, пускают в ход барабан н частями загружают нитраты, затем постопенио сближают ножи барабана с ножами сборки. При вращении барабана масса из нижней части ванны с одной стороны перегородки засасывается в зазоры между ножами; во- локна нитратов разрезаются и ребрами ножей барабана поднима- ются в верхнюю часть с другой стороны ванны, имеющей наклон, а далее самотеком поступают снова в нижнюю часть ванны. Такая циркуляция массы протекает в период всего времени измельчения. Измельченные нитраты поступают на промывку в лаверы. Прэ- мь'вк?, нитратов целлюлозы в лазерах производится для удаления из них выделившихся при измельчении кислот, а также с целью разрушения и удаления нестойких примесей. Лаверы представляют собой цилиндрические сосуды с лопаст- ными мешалками. Длительность промывок зависит от видов нитра- тов целлюлозы, качеств целлюлозы, а также требований, предъ- являемых по химической стойкости. В среднем лаверньте промывки ‘ длятся 10—15 час. Промытые нитраты поступают на смешение и общие парти.-: и приготовление смессвых нитратов. 4. Смешение нитратов целлюлозы Смешение нитратоь для усреднения физико-химических показа- теле?. 7 получения смесевых пироксилинов производится и смеси- телях, по устройству сходных с Лаверами. Отличие состоит в том, ito смесители в несколько раз больше по размерам и мешалки у них, как презило, имеют плагетариое вращение. Мешалки г.о- сажены на коромысло, и креме вращения по окружности смесителя, оси могут вращаться вокруг своей оси (фиг. 163). После смешения нитраты подвергаются полным физико-химическим испытаниям (определяется содержание азота, таствсрнмость в спирте и в енлр "о-эфнрдсн смеси, зябкость, степень измельчения, химическая стойкость). При noivMei ни удовлетворительных результатом» ни гра- ты делл.о.юзы направляют на очистку от механических примесей н отжим вс .ты. 5. Очистка нитратов целлюлозы от механических примесей, отжим воды В процессе протзво.чст «а d нитраты могут попасть кусочки де- рева при стабилизации з танах, железные опцлки при обработке и голландерах и, нако- ей, с золой может попасть песок. Эти пи мест должны быть удалены, так как они оказывают отршипелы:сс влнянне на химическую с.ойессть нитратов и их чувстштелыюсть к удару и трсиик:. Дгя удаления *гнх примесей нитраты пропу- скают через сите, злей ромагяит и пескоуловитель, затем масса посту чает ни сгущение и далее на отжим из нее воды. Отжим IS*
•2У2 l'.tu4j V!f. Исходные xort.vna.vx для порохов коллоиде-,?о гопа Фиг 153. Плапетгркый смеситель. воды производится на центрифугах. После отжима i играть: имеют влажность 28—32®4 и с такой влажностью отправляются на 'храпение. § 44. НИТРАТЫ МНОГОАТОМНЫХ СПИРТОВ В пороходелин находят применение, глаип-'м образом, нитро- глицерин (глицеринтринитрат) и пн .роднгликоль (ди-»т плен гл икс ль ди нитрат) 1. Нитроглицерин Нитроглицерин впервые был получен в 1847 г. Первая попытка применить нитроглицерин в качестве взрывчатого вещества была сделана русским профессором II. II Зининым z В. Ф. Петрутег- ским во время Крымской войны в 1854 г. Несколько позднее ими был разработан новый тип взрывчатого вещества, являющегося по существу прототи юм динамитов. Химически чистый нитроглицерин {CsHj'ONOi)»] представляет собой маслообразную бесцветную про- зрачную жидкость (технический продукт желтоватого цвета). Удельный вес при 15э—1,6. При 15—20°’иалолетуч, упругость па- рой при 20° «Х00025 ,чле рт. с г.; при 50° ле ту честь’значительно воз-
44. Нитрат июгоатомных спиртов 2'.'3 растает и обнаруживается своеобразный запах. Вязкость нитрогли- церина вс много раз больше вязкости воды. Нитроглицерин способен к значительному переохлаждению при понижении температура. При затвердевании нитроглицерина воз- можно образование двух форм: лабильной с температурой затвер- девания 4 2.1°С и стабильной с температурой затвердевания -НЗ,2аС. Нитроглицерин частично растворим в иоле: в 1 л веды растворяется при 20° 1,8 г нитроглицерина, а при 51)°—2,5 г. Та- кая растворимость нитроглицерина в воде вызывает значительные потери его в -.ройззодстве при промывках. Нитроглицерин хорошо растворяет нитросоедииепия ароматического ряда (тринитротолуол, динитротолуол). В нитроглицерине растворяются нитраты целлю- лозы с содержанием азота около 12°/о. X и м и ч е с к z е с в о й с г в а. Водные щелочи легко разлагают нитроглицерин с образованием нитратов и нитритов. Реакция идет по схеме CaHs(()NO2)s-l-5KOH=KNO5 b2KNO2+ + СН.СООК I-IICOOK-3H2O. В присутствии кислот нитроглицерин медленно разлагается даже при обыкновенной температуре. Из всех применяющихся па практике взрывчатых веществ нитроглицерин является одним из танмепее стойких. При повышенных температурах нитроглицерин начинает заметно разлагаться. Химическая стойкость практически применяемого нитроглицерина по пробе с иодо-крахмальпой бу- мажкой при 72е должна быть нс менее 30 мин. Нитроглицерин является ядовитым веществом. При вдыхании его паров или при попадании на кожу нитроглицерин вызывает отравление. Взрывчатые с в о й с т в а. Зажженный нитроглицерин в тонком слое в небольшом количестве сгорает на зоздухе зслспо- затым пламенем с небольшими вспышками и треском. Горение больших количеств нитроглицерина сопровождается взрывом. При быстром нагревании до 180" нитроглицерин изрывает. При медлен км нагревании температура вспышки его 215—218°. Нигро- глмдерин очень чувствителен к удару и трению» приближаясь в. этом отношении к ипнпиируюшим взрывчатым веществам, вслед- ствие пето в чистом виде его перевозить не разрешается. Жидкий нитроглицерин взрывает от 0,25 г гремучертутного капсюля. В замерзшем состоянии си менее чувствителен и требует для взрыва 2 г гремучей ртути. Расширение сзипцовой бомбы составляет 590 мл. Обжатие свинцовых цилиндриков по пробе на бризантность равняется 24 -26 мм. Взрывчатое разложение нитроглицерина про- исходит ю уравнению 2CaH5(ONO;{)s=6C02 I 5HaO+3N»+0»5O2.
2!>< Глава 1'7/. Исходные "атитшлы для айролов ь:одлоидно<>о типи Количество газов на 1 кг ~715 л. из них: 58,1.Wo С<\>; 19}82»/о П2О; 18,50о/о Ns; 3,53*/* О». Тот-лога взрыва 1485 ккал/кг-, температура взрыва около 4509е абс.; сила— 122 000 кгщк?.. Получение ни г р о г л и и е р л н а. Исходными веществами для получения нитроглицерина являются глипе.рнн и кислоты азот- ная и серная (смесь). Полунине нитроглицерина состоит из сле- дующих операций: 1) приготовления кислотной смеси; 2) нитро- вания глицерина; 3) сепарации нитроглицерина от отработанных кислот; 4) промывки и 5) фальтро-лшии нитроглицерина (фиг. 164). Фиг. .64. Схема прокзводетна н-изэгл» церик. 1 — и- Дианне и ггааэацпя; ? -прс^вэригйлъня'.? пэомивкз: ?- <«•н чучельная гг /— 6нл-»-ц>:-.ция Получение нитроглицерина основано на реакции С-Л5(ОП)з ЬЗПКО.{^С,Н5(О.ХО2)я-1 ЗН»О. Производство нитроглицерина, особенно операции нт розакнг и сепарации (отделение нитроглицерина от отработанных кгелот). 51вляе;ся одним из самых опасных химических производств. Нитрование глицерина. Нитрование ведут в апцара- idx, называемых нитраторами сети; parорамц с воздушным пере мешиванисм и еодяиым охлаждением. Нитратор-сепаратор (фиг. 165) заполняют кислотной смесью, в количестве в 5- 6 раз большем чеса глицерина, подлежащего нитрованиго. Охлаждают кис лепную смесь до 15°. Пускают эоздух г: при энергичном перемешивании через форсузку вводят распылен- ный глицерин. Регулируя скорость подачи глицерина и охлаждаю- щей воды, поддерживают температуру нс выше 23 -25° 3 случае если температура поднимается выше 25е, прекращают вг.уск глинернпа и усиливают охлаждение и перемешивание. Если
$' -i-i. Нитраты мчо&.юпмных спмртэв 295 нс удается снизать этими средствами температуру и она досги ’•ает 30’ и наблюдается обильное выделение окнслов азота, то даль- нейшее продолжение нитрования опасно, может наступить взрыв. В этом случае все содержимое нитратора выпускается в аварий- ный бак с большим объемом воды. После введения всего глице- рина смесь охлаждают до 1г, выдерживают несколько минут при этой температуре и прекращают подачу воздуха. Па этом нитро- вание заканчивается Фиг. 165. Нигратор-сепардтор. Сепарация. Поело прекращения перемешивания смесь вследствие различных удельных весов (1,6 нитроглицерина; 1,7 ккслэ1ной смеси) разделяется. Нитроглицерин как более лег- кий всплывает па поверхность кислотной смеси. После отстаивания з таратор снизу ю трубе впускают отработанную кислотную смесь. Уровень жид к.тс. и в нитраторе поднимается, нитроглицерин дохо- дит до верхней сливной трубы и по ней самотеком поступает в бак предварительной промывки. О (’работа иные кислоты переводятся в отстойники, где из этих Кисло выделяется небольшое количество нитроглицерина, после чего кислоты направляются на денитрацию. Пром ы в к а п и г р о глине р и н а. Промывка нитроглице- рина прон? юдтся в промывных аппаратах баках (фиг. 166),
296 Глаза 1'7/. Исходные материалы И.ьч перихоз коллоидюеу run л О it 1(Й, Бак лдн срохыз- ки питроглЕЦйрина. П пи мене ние ни представляющих собой свинцовые сосуды с наклонным дном, со свинцовым змеевиком для воздушного перемешивания и с приело соблснисм для слива промывных вод. Сначала производи гея предварительная промывка теплой во- дой и 2'7о-ньтм содовым раствором. С содовым раствором нитро- глицерин поступает на окончательную промывку в другое здание. Окончательную промывку ведут в таких же аппаратах. Обычно, первая промывка делается чистой водой при 25°. Б последующих промывках пользуются ведой с более высокой температурой, доводя ее- до 50". Далее промывают 2%-нык pad во- роге соды и, наконец, чистой водой с по- степенно понижающейся темпера гурон. Общее количество промывок должно быть таким, чтобы получить нитроглицерин до статочной стойкое)и. Ф ильтровя п к е. После промывок •производится фидырованис нитро.д/.це- рина через фланель, натянутую па раму. При фильтровании удаляются механиче- ские примеси. После фильтрования нитроглицерин окончательно готов и обычно по специ- альному трубопроводу спускается з свин- цовые баки-хранители, расположенные в отдельном обвалованном здании. Бее промывные воды для более пол- ною отделения нитроглицерина проходят через несколько лабиринтов. гр огл и цеди на. Ввиду жидкого сю стояния и большой чувствительности к механическим воздействиям нитроглицерин как самостоятельное взрывчатое вещество в техни- ке нс применяется. Применяется нитроглицерин для производства нитроглицериновых порохов и динамитов. Динамитами называют Сризан ные взрывчатые вещества, осно- вой которых является нитроглицерин. В зависимости от состава динамиты делятся на желатин-дина- мит ы, пластичные динамиты и гризутины. Желатин-динамит, со- стоящий из 92—LWn нитроглицерина и В- ?Ъ'о коллс-кснлнна. на- зываемый гремучим студнем, является одним из самых мощных бризантных взрывчатых веществ. 2. Нитродигликоль Питродигликсль представляет собой сложный эфир диэшлен- г дикол я и азотной кислоты. Это - - бесцветная (иногда желтоватая) жидкость, почти но имеющая запаха. Удельный вес при 15е равен 1.3908. Температура заiвердевапня —11,3л В зодс при обычной
.? -13. Fat.T6(>ptiTf..,u, craouAtiaaropt: и флегматизаторы температуре, растворим до 4 г/л. Летучесть больше, чем у нитро- глицерина. Упругость паров при 22" С—0,007 льи рт. ст. Чувствительность нитродигликоля к нагреванию и к механиче- ским воздействиям меньше, чем у нитроглицерина. Стойкость по пробе с иодо-крахмальной бумажкой при 72° несколько ниже, чем йитрсглицерина. Физиологическое действие нитродигликоля не- сколько слабее, чем нитроглицерина. Нитроднглнколь хорошо пластифицирует коллоксилины и низкоазотиыс пироксилины. Содержание азота теоретическое 14,3%, в техническом продук- те 14,2%. Взрывчатое превращение протекает по уравнению сн,-сн8омо» о 1,5СО2 -|- 2.5СО -1,5Н2О + 2,5112 4 No. CH2-CHaONO2 Па 1 кг выделяется 1020 л газов; теплота взрыва 960 кксл/кг; температура взрыва 3070" а бе.; сила— 118000 кгм/'кг. И о л учение литр о д и г л и к о л я. Исходными веществами для получения нитродиглчкаля являются диэтиленгликоль и кнело- гн азотная и серная. Атт :аратура, на которой изготовляется нитро- глицерин, вполне пригодна для нитрования диэтиленгликоля, про- исходящего чо реакции СН2-СНаОП СИ* CHSONO* О +211КОа<'6 +2Н*О СН,-С. 1*Э11 Clis- CH.ONO* Технологический процесс получения нитродигликоля в основ- ном аналогичен получению нитроглицерина. Применение п и г р о д н г л и к о л я. I 1нт родигликсль мо- жет применяться для пластификации нитратов целлюлозы при из- готовлении порохов на тру диоле гучем растворителе баллиститного типа и он широко применялся в пороха?; артиллерии бывшей гер- манской армии. Си может также применяться для производства незамерзающих динамитов а смеси с нитроглицерином. § -15. РАСТВОРИТЕЛИ, СТАБИЛИЗАТОРЫ И ФЛЕГМЛТИЗАТОРЫ ПРИМЕНЯЮЩИЕСЯ В ПОРОХОДЕЛИН Растворителями, ш'п пластификаторами, нитратов целлюлозы называются вещества, которые при определенных условиях (тем- пература, давление, концентрация) переводят их в пластичное со- СГОЯИ 1ft.
298 Глава V!i. Исходны? материалы для порохов коллочднаги типа Все раствори гели, нашедшие применение в пороходслин, кож ио раздели ш на две группы: /-я группа— растворители, язляю- щиеси взэызча-! ыми веществами, 2-я группа— растворители, те имеющие взрывчатых свойств. К. i - й группе относятся ужа рассмотренные выше взрывча- тые вещества: нитроглицерин, нитродигликоль. После изготовления пороха они нс удаляются из него, а остаются в нем как дополни- тельный к нитра :у целлюлозы источник энергии Ко 2-г труп п с относятся многие органические вещества: спирты. эфиры ? кетоны. Из этих растворителей наиболее широкое применение в гороховой промышленности находит г.пирто-зфирная смесь После изготовления пороха такие растворители удаляются из него почти полностью путем сушки i орохсв пли вымачивания их ? хо- лодной и горячей воде. Стабилизаторами порохов называются -.ещества, которые, бу- дучи введенными в определенном количестве в состав пороха, за- медляют его разложение и тем увеличивают срок его служебной пригодности. Сущность действия с а б ил из аторо в состоит в том, что они хи- мически связывают выделяющиеся из пороха при его хранении окислы азота или кислоты и тем самым замедляют процесс раз- ложения пороха, т. с. увеличивают его- химическую стойкость. Необходимое!ь применения стабилизаторов в порохах колло- идного типа была известна давно. Вначале в качестве стабилизаторов гириксилннозых порохов применяли амиловый спирт, вазелин, касторовое масло, анилин, мочевину и др. В настоящее время наиболее распространенным стабилизатором для пироксилиновых порохов является дифенил- амин. Для нитроглицериновых ерэхов были разработаны стаби- лизаторы .га основе рои людных мочевины. названные центра- Ашами. Д и ф с н и л а м и и (СуНг,—N’l I—СеН%) представляет собой кри- сталлическое вещество белого цвета с. температурой плавления 5'1° и температурой кипения ЗС2°. Плохо растворим в воде (при 20— 25" растворимость 0,3%); хорошо растворим в этиловом спирте, бензоле и лигроине. Дифениламин является слабым основанием и даст если, легко разлагаемые водой. Дифениламин жадно поглощает окислы азота Азотная кисло- |р. д другие окислите.’:: окисляют дифениламин. Дифениламин обладает зосстаялкитсльнч мн свойствами, поэтому добавляется в потох на летучем растворителе лишь ч небольшом количестве ( До 2%). Центра л и т ы. В практике пороходелня имеют применение два вида централитоз « чачсст ie стабилизаторов пэрсхоз коллоид- ного типа:
£ 45 Растворители, сггабализаторы и флешаштаторы 299 ..свн. /Х\г н I) центра, шт \«1 СО г'!нь (диэтилдифенн,. мочевина) и Х'-2Г|15 “••NX х;н6 /С6НЙ /К; \£’Н 2) иентралит .Vc2 СО (днметнлдифенмл мочевина). ХС$На Централи? № 1 представляет твердое кристаллическое вещество белого цвета; удельный вес около 1,8; температура плавления 7Г. Температура кипения 326’. Хорошо растворим в спирте, эфире, ацетоне и др. В воде нс растворим. Растворяется в нитроглицери- не. образуя гомогенный раствор. При повышенной температуре об- ладает пластифицирчошей способностью но отношен ию к низко- азотным нитратам целлюлозы. В виде спиртового раегдора ценгра- лит может проникать в глубь пороховой массы и прочно в ней удерживаться. Централи? Кг 2 представляет собой твердое вещество в виде чешуек или кристаллов. Удельный вес около 1,8. Температура плав- ления 120—121". Хорошо растворим в спирте, эфире, ацетоне. Флегматизагора.чи порохов называют- такие вещества, которые вводят ся в порох с целью уменьшения скорости горения. Обычно флегматизатэр вводится в поверхностные слои поро ховых элементов, причем концентрация его уменьшается по на- правлению от поверхности в глубь зерна. Вследствие этого скорость горения пороховых элементов номере горения увеличивается, что делает порох прогрессивно юрятцим. К флегиатиздтзрам относят ряд веществ: камфору, иентралит, ди- нитротолуол, некоторые смолы. Лучшим из применяющихся флегмйтнзаторов является кал1.- ([юра. Камфора. Камфора (СюНмО) представляет кристаллическое вещество со специфическим запахом; осгрожгуча на вкус, сильно летуча, легко возгоняется. Температура плавления 209е. Удельный вес 0,985 при 18’’ Трудно растворима в воде Хорошо растворяется б спирте, эфире и в крепких кислотах. Камфора бывает природ- ной н синтетической Природную камфору получают из камфор- ною дерева, произрастающею в Китае н Японии. Естественная камфора вращает плоскость поляризации. Искусственную камфору получают из скипидара. Искусственная камфора не вращает пло- скость поляразг:и и
300 Глана VI!. Исходные материалы для порохае лмлойдныо типа § 46. ПЛАМЕГАСЯЩИЕ ВЕЩЕСТВА И ДРУГИЕ ДОБАВКИ К ПОРОХАМ Пламегасящими веществами называют такие вещества, кото рыс вводят в состав пороха или добавляют к заряду пороха, чтоб . получить беспламенный выстрел. Если вещество вводится в ссста «. пороха, оно- называется пламегасящей добавкой. Нели вещество добавляется к заряду, го его называют пламегасителем. Широко применяемые в настоящее время п ламе гася ш не веще- ства, ’.веденные в состав пороха, либо поглощают часть энергии порока и понижают температуру гадив, образующихся при взрыв- чатом превращении (ценгралнть:, дибутилфталат, канифоль и пр.)., либо-, переходя при выстреле в мелкодисперсное состояние, выно- сятся из орудия вместе с пороховыми газами и затрудняют взаи- модействие горючих пороховых газов с кислородом воздуха. Они. повышают температуру воспламенения пороховых газов и выполняют роль антикатализаторов цепных реакций, раз внваюших- ся в газовом облаке около дульного среза. К нем относится суль- фат калия и др. К пламегасящим веществам, вводимым в состав пироксилинового пороха, предъявляются два основных требования: нерастворимость в воде и химическая нейтральности по отношению к компонентам пороха. В пороходслин в качестве добавок к 1 сроку г. целью снижение температуры горения порохов применяют смоляные кислоты, в ча сгности, канифоль. Канифоль предел авляет собой твердое ве щество. Удельный вес се колеблется от 1,7 до 1,1 в зависимость о степени чистоты продукта. Она хорошо растворяется в спирте, эфире, ацетоне и др. Пости не растворима в холодной воде v ча стично растворима в горячей. Сульфат кал ня (K2SO4) добавляется в состав пороха при ею изготовлении в небольших количествах как пламегасящее ве- щество или к заряду как плаыегасшель. Сернокислый калий представляет собой кристаллическое веще- ство с удельным весом 2,67; те.мперап-ра плавления его — оке ло 1666°. Сернокислый калий получают при взаимодействии хлористо • калия с. серной кислотой. Кроме пламсгасяших добавок, в порох в некоторых случаях вводят и другие добавки с различной целью, таковы, например дибитилфталат, вазелиновое масло, графит. Д и б у т и л ф т а л а т [СЬН. (COOCJMij вио/щтся в порох либо для понижения его гигроскопичности, либо для снижения теплоть и температуры горения. Дибутилфталат представляет собой про- зрачную жидкость сьстложелтого цвета, малолетуч Ги=-34(Г'С. 31?. Дибутилфталат хорошо растворяется в различных оргапиче ских растворителях: спирте, эфире, ацегоис и др. Дибутилфталг г растворяет различные виды нитратов целлюлозы.
£ 46. Пламегасящие вещества и другие добавки к порохам. .501 Вазелиновое масло в количестве около 1% вводят в состав ьитрогЛннерИ-ювого пороха как технологическую добавку, облагающую процесс формования. Добывают вазелиновое масло из нефтяных остатков, которые подвергают перегонке, с водяным паром и собирают фракцию удельного веса от 0,875 до 0,910. Ва валиковое масло — бесцветная прозрачная жидкость без запаха и вкуса, удельный вес его 0,875—0,880. Температура кипения -- около 360°. Масло нерастворимо в воде и спирте, но растворяется в эфире и бензине. Легко сплавляется с воском. стеарином и жиоамн. Графит является одной из модификаций углерода н находи г- ся в природе в виде минерала. В пороховой промышленноегн гра- фит применяется для покрытия поверхности мелких марок зерне- ных или плааинчатых порохов с целью увеличения гравиметриче- ской плотности пороха и устранения электризации. Графит имеет вид чешуйка того порошка серебристочерного цвета, удельный вес 1,8—2,3. На ошуль жирен и пачкает руки. Графит плохо воспла- меняется и горит. Обладает большой тепло- и электропровод- ностью. Не растворим ни в органических, ни в неорганических рас- творителях.
Глава УШ ПРОИЗВОДСТВО ПОРОХОВ КОЛЛОИДНОГО ТИПА § 47. ОЫЦИЕ СВЕДЕНИЯ Производство порохов, коллоидного кипа Основано иа придания нитратам целлюлозы такой структуры / плотности, при которых они способны в замкну! ом объеме устойчиво и закат омсрно горсть Вначале цитра ы целлюлозы (ЕироксилигГ или коллоксилин) об- рабатываются в течение некоторого времени определенными коли- чествами того или иною растворителя При этом нитраты набуханы и частично распадаются на макромолекулы, последние покрывают- ся сольватными оболочками из растворителя н приобретают спо- собность некоторого движении г деформации: происходит плас; и фикапня (желатинизация) нитратов. Когда масса становится достаточно пластичной, ее уп.тэтншо: на вальцах или • прессах и придаю? ей определенную форму и размеры. Далее, если раствори гель является энергетически неактив- ным (например, спирто-эфирная смесь), то его удаляют при помо- щи провяливания, вымачивания и сушки. Если же растворитель активный (например, нитроглицерин). то его нс удаляют §48. ПРОИЗВОДСТВО ПОРОХОВ НА ЛЕТУЧЕМ РАСТВОРИТЕЛЕ Тсхнолсг.щесхий процесс изготовления сроков да летучегс рас- творителе складывается из ряда операций, представленных ла сле- дующей схеме (фиг. 167) О с с з и о ж и б а и и с и р о к с и л и н а. Процесс из» отэзленпя пироксилинового пороха начинается операцией обезвоживания i роксплипа. Эта операция яиляетец гезбходпюой, югому что вод: пpenny гв усг; взаимодействию пнроксилк ia с сп фтс-зфиром-растко ритслем. В ервые год.:: производит ia г.’ рокси.тниовсчо пороха вода удалялась из ннрэнси.чдза путем сушки специальных сушилыи.х, ЧТО ПрИЕОДН.Ю к частым случаям взрывов. В 1890 г. Д И. Менделеев предложил заменить эту опасна о операцию обезвоживанием пироксилина спиртом, в гом же году сотрудник Охтснского замла II. М. Захаров ризрабегал методик* удаления воды спиртом. Е дальнейшем метод обезвоживаяич пироксилина спиртом быт лрння! повсеместно В настоящее
•.s' 48. Ji ptM-vtoOcrao порохов *ic летучем растворш-ед? 103 Фиг. 157. Схзмй проачзодства пирокскл:шовог:> позлха. /—з&ччюжи завис: 7— ^и-пт-и с нт порочений м-ю.и " i рчсх-аияс; /—резка; 5—:iji;: п;ч.«|; (, -сортнр.>гк.'1. 7— илм.чч-шаиил. .’ xyi'Kil, *«—фЛСГХЭТ.ЧЭаНКЯ; 5--KCU.K« Геролл; !С— у './порки зремя сбеззож1.заиис. как указано на схеме, прс«нз_!одится обычно в цснтэнфу1ах В корзину центрифуги укладь кается матерчатый чехол, в который нагружаю! и прокси.': и т с влажностью 28 30%. Затем зёливают скщг и пускают центрифугу в»> кэащателыкх- цы жение. Пизкоазотныс пираты целлюлозы имеют большое сродстзо к иоде ' поэтому обезножила ют с я труднее. Hinpaiw из хлопковой целлюло-ы легчг обезвэжзэаются, чем нитраты и?, дрсзсснол цел- люлозы, потому ию последние содержат больше примесей, раство- римых в спирте. Крепость спирта точно так же оказывает влияние la ход обезвоживания. Если е нитратах целлюлозы много приме- сей, то .iuBb":ir- ие крепости спирта замедляет обезвоживание, ibk как растворимые вещества псвыигаю-! вязкост- вы меняемого спирт*. Обсхвоженгый пироксилин с содержанием в.таг/ около 2 л около 2C-JA. спирта поступао на смещение с остальными компо- нентам!- пороха. См сиг? нес пироксилина с растворителем. Опе- рация смешения преследует две цели: 1) тщательнее перемешива- ние ятпраюЕ целлюлозы с растворителем, стабилизатором и дру- гими компонентами; 2) получение однородней набухшей массы, обладающей пластикскилт- свойств?.ми. В мсшятсль {фиг. .68) к пироксилину Hpn6fciyiMlOT этиловый >фир в таком хатичсствс. чтобы сое гноили ие между спиртом и
’’ 304 Гяаяа VlH. Праиаисдстю порохов коллоидного типа эфиром было примерно 1 : 1,5 л общее количество растворителя составляло 80—100 час.ей на 100 частей пироксилина. Обработка массы в метателе длится 1 -2 часа. На время обработки массы и се качество оказывает влияние характер исходного пироксилина, количество растворителя и темпе рятура. Получаемая пластичная пороховая масса поступает на Фиг. 153. Матрица. прессование. Прессование порохов о й м а с с ы. При прессовании пороховая масса уплотняется из псе готовятся пороховые шнуры определенно- го профиля поперечного сечения путем пропуска - инн массы под давлением через матрицы (фиг 169). Форма матрицы должна соответствовать требуемой форме готовых поэоховых элементов. В связи с тем, что при удалении растворителя провяливанием, вымачиванием и сушкой разме- ры пороховых элементов уменьшаются (проис- ходит усадка); внутренние размеры матриц бе- рутся с таким расчетом, чтобы учесть згу «усадку». Порядок работы при прессовании следующий сначала в изложницу пресса (фш. 170) встав- ляют обойму с матрицами, направляющим и фильтрующими дисками и сетками. Затем и ич- тожянцу загружают пороховую массу в несколько приемов с под- прсссс-вкон. Подпрессовка необходима для удаления из массы воз- духа, который при прессовании может нагреться и вызвать воспламенение пороховой массы. Кроме того-, удаление воздуха не- обходимо для получения качественного шнура. . Поверх массш вставляют медное обтюрирующее разрезисс кольцо. Подготовленную изложницу подводят в рабочее положение
-i8. п.л.-схм на летучем растворителе 305 под поршень пресса. Прессование недуг обычно при давлении §00—400 кг/см2. В результате прессования получаются пороховые шнуры, которые поступают па резку. Резка пороха. Резка по- роха предназначается для прида- ния пороховым элементам опреде- ленных размеров по длине. Для резки применяются разно- образные станки. Наиболее тпч- рокос распространение для резки йвмиканальных орохон имеют ленточные резательные, станки (фиг. 171). Ленточный резатель- ный станок состоит из основания, па котором смоет прозаны два стальных шкива, перфорирован- ной стальной ленты, надетой на шкивы, и подающих валахов с ин- тагелями, синхронно связанных с движением лен гы. Стальная лента имеет острые перфорации, кото- рыми она режет шнуры :га поро- ховые зерна опредслез.дой длины. Длина регулируется скоростью подели шпуров через питатели. Пороховые шнуры в бачках или в бунтах подаются для резки к резательному сынку. Концы шнуров вставляю гя * питатели. Из питателей шнур вращающи- мися валиками подается в дви- жущиеся перфорации стальной лепты и разрезается на отрезки заданной длины. П р о в я л и е а н и е порох а. Эта операция преследует цель довести содержание растворителя в пороховых элементах до такою количества, г.рк котором порох можно вымачивать в воде, нс о .а- саясь. что произойдет нарушение его структуры. При превглизании количество спирго-эфнрного растворителя в порохе стремятся до- вести до 15- IWo, так как такое содержание растворителя являет- ся оптимальным для проведения псследуютдей операции вымачи- вания. Прояиливашге основано иг пропускании через массу пороха подогретою воздуха. Обычно провяливание ведут ?. провяточных шкафах Провяленный шкаф имеет несколько секций с расположенными внутри г.лх полкамя с решеткам1/, па которые помещают мешки (лотки) с порохом. Зречя провялнзания изменяется в зависимости 20 м. Вуа Ц1гсз я .-р.
270 !\-:аиа 1-7 Классификация порохов Пороха-мехакические смеси воспламенение пороха, так как сера воспламеняется при более низкой температуре, чем уголь. От увеличения содержания серы в порохе сила пороха и скорость горения уменьшаются. Сера встре- чается в кристаллической и аморфной формах. В пороходелии применяется сора только кристаллической формы с температурой плавления 114,5°. Свойства дымных порохов. Цвет дымных порохов бывает от сине-черного до серо-черного с металлическим блеском. Интенсивно черный цвет указывает на присутствие в порохе большого коли- чества влаги. Хороший порох сравнительно трудно раздавливается между пальцами, нс начхает рук и при насыпании его на бумагу даже с высоты 1 м совершенно нс оставляет пыли. Насыпанный на лист бумаги порох при зажжении должен быстро вспыхнуть и образовать вертикальный столб дыма, при этом бумага яс должна загораться и на ней не должно оставаться следов копоти (обугливания). Дымный пор-эх легко воспламеняется под действием пламени и искры. Температура вспышки его около 300\ Удар молнии всегда вызывает взрыв. Небольшие количества пороха только вспыхивают при зажжении, а большие взрываются. Содержание влаги в порохе должно быть б пределах 0.7 1,0”/о. Плотность пороха может изменяться в пределах 1,6- |,$3г/лк’. Гравиметрическая плотность С,8—1,0 кг/л. Дымный порох обла- дает высокой химической стойкостью. Увеличение количес1Ва влаги оказывает значительное влиянье на воспламеняемость пороха. При содержании влаги свыше 2% порох трудно воспламеняется, а при 15°А> влаги он совсем теряет способность к воспламенению. Дымный порох чувствителен к удару л прению. По чувстви- тельности к удару од превосходит некоторые бризантные ВВ. Удар пули при скорое и более 50Э м/сек вызывает почти всегда взрыв пороха. При трении между оверхностями желез?. ИЛ1 камня дымный порох вспыхивает или взрывает. Скорость горения пороха зависит от состава гороха, внешнего давления и от плотности пороховых элементов. Состав пороха, т. с. соотношение составных частей, как уже выше указывалось, оказывает влияние на скорость горения, но ввиду того, что состав современных военных порохов почти оди- наков, влияние этого фактора очень небольшое. Опыты показали, что при дазле..ии около 450 .ч.и рг. ст. начи- нается частичное затухание горящего пороха в дистанционных трубках (затухает примерно 20—ЗС-/в 1рубох), а при давлениях ниже 350 л'ж рт. ст. затухают все трубки. Скорость горения дымных порохов, запрессованных в дистан- ционные кольца, ври сжигании на воздухе 8—10 мм/сек.
$ 38. Ды.ччые пороха. Coerce свойства и применение 271 С повышением давления воздуха скорость горения пороха уве- личивается. Эта зависимость выражается формулой где U — скорость горения в мм/сек при давлении р кг/см2; р — давление в кг/см1; скорость горения в льк/сея при давлении, равном I кгр v — показатель, завный для порохоз, имеющих плотность 8= 1,7->0,45- 0,55, 8= 1,9->0,25- 0,35. Дымные пороха с плотностью 8=1,7 и мекыпей нс- способны гореть параллельными слоями вследствие большой пористости. При плотности 1,7 и выше приобретают способность гореть параллель- ными слоями. При горении дымных порохов образуются твердые к газообраз- ные продукты. Первые подробные исследования состава продуктов горения дымных порохов проведены Л. Н. Шишковым в 1857 г. Он при- шел к выводу, что состав продуктов горения изменяется з зависи- мости от соотношения компонентов в порохе, его плотности, ме- тода производства порока и условий сгорания. Для пороха, близкого по составу к военным порохам, при плот- ности заряжания Д=0.6 ориентировочная реакции может быть представлена в следующем виде: 74KNO3±32S+16CftH2O1>=56CO2-l4CO+3ClLl I 2IUS - +4Ha+35N2'4-iOK2<:Os-7KiSOx4-2K2S+8K3SsO$4 +2KCNS-(NHjhCOa + C-S. Согласно приведенному уравнению 1 кг дь много пороха дает при сгорании в бомбе 0,564 кг твердых продуктов и 0,436 w газообразных. При этом объем газообразных продуктов ai'i ока- зывается равным 280 л/кг г теплота взрыва Q,., равной 665 ккал/кг, температура взрыва 2500—2600е абс. Применение дымных порохов. Дымные пороха в военной тех- нике применяются лншь для вспомогательных целей, а именно: в восплаиелн-сляк к зарядам из порохов коллоидного типа, в вышиб- ных зарядах в снарядах типа шрапнели, для снаряжения дистан- ционных колец в трубках и огнепроводных шнуров. Как метатель- ное средство дымны? пороха применяются в патронах для охотничьих ружей. В зависимости от применения существует не- сколько сортов дымных порохов -ружейный (№ I, 2, 3) крышно- зернистый. трубочный, шнуровой, призматический, кубический, охотничий Разные сорта позоха имеют различные размеры зерен в преде- лах от 0,1 лги до нескольких мм. 1 GtHiO — с-мпиркчсская формула угля с содержанием 80 • углерода.
ЗОН Глава Vlli. Производстве, порахэз коллоидною типа от марки пороха и начального содержания растворителя и дости- гает 1- -3 суток. Операция провяливания является очень важной операцией в процессе изготовления пороха: например, при очень большей ско- рости удаления растворителя с наружных слоев образуется корочка, которая будет npei ятствовать удалению растворителя из внутрен- них слоев пороха. Фиг, 171. Схема ленточного резательного станка. При нормальном течении процесса корочка не образуется и усадка идет равномерно по всей толщине пороховых элементов. После провяливания порох сортируют, удаляя брак, и направ- ляют на вымачивание. Вымачиваяде и сушка пороха. Вымачивание по- роха было впервые предложено русскими специалистами В. И. Н <- ксльски.м и -А. В. Сухинским з 1894 г. Вымачивание порохов производ.ится для удаления из них спир- тоэфирного растворителя до норм, установленных для каждой марки пороха. Чем толще пороховые элементы, тем больше в них допускается остаточного растворителя. Большое количество остаточ- ного растворителя в готовом порохе нежелательно, так как пр* хранении он хотя и медленно, но выделяется, что изменяет балли- стические качества пороха, кроме того, при большом количестве растворителя понижается работоспособность пороха. Весь спирто-эфирный раст веритель удалить трудно по техноло- гическим причинам, так как с уменьшением содержания послед- него скорость его удаления сильно понижается и время растяги- вается на несколько месяцев. Кроме того, некоторое количестве остаточного растворителя должно оставаться для сохранения струк- туры пороховых зерен. При вымачивании растворитель легко диффундирует через тол- щу порохового элемента на поверхность, а затем в воду. В силу этого весь процесс удаления растворителя из пороха происходит в несколько раз быстрее по сравнению с сушкой. Усадка пороха происходит з меньшей степени, чем при сушке Порох, имеющий большое содержание растворителя (больше
,6‘ 46. ///юедводЗДГо no/XAXo'j кл летучем растворителе •№ 15— 18%). после вымачивания нс имеет прозрачности. наблюда- ются побелевшие зерна и появление в них мелких пор. llromocib такого пороха .меньше, а сксрскть горения больше, чем у пороха с нормальным содержанием растворителя перед вымачиванием. Кроме, того, порох с. повышенным содержанием растворителя пос.е вымачивания имеет меньшую механическую прочность. Если растворителя з порохе очень мало (меньше 10—12*%), то процесс вымачивания идет очень медленно, так как имеющаяся н этих случаях на поверхности пороховых элементов твердая ко- рочка препятствует процессу. Повышение температуры воды способствует более полному уда- лению растворителя и, кроме юго, ускоряет процесс, но с повы- шением температуры воды при вымачивании связаны большие потери стабилизатора (ДФА), а следовательно, снижение сроков служебной пригодности пороха. Зернелыс л пористые пороха вслед- ствие более развитой поверхности вымачиваются скорее трубчатых, тонкие — быарее толстых и г. д. Вымачивание порохов обычно приводится в бетонированных бассейнах. Вымачивание ведется при периодической смене воды (несколько раз). Вымачивание продолжается от - до 8—10 суток. Сушка пороха после вымачивания имеет целью удалить из пороха поверхностную и частично гигроскопическую воду. Об- щая влаЖ1гость пороха перед сушкой — обычно около 25%. Гигро- еконичность пороха — около 1,5%. Сушку проводят пропусканием через слой пороха сухого воз- духа с температурой-около 50—70’. Наряду с удалением из пороха влаги в процессе сушки происходит незначительная убыль спирто- эсирного ра мворптеля. Мешка и укупорка пороха. После сушки, как пока- зывает практика, порох не имеет достаточного однообразия физико- химических свойств в малых партиях1. Следовательно, первая задача мешки состоит н том, чтобы получить однообразие физике- химических и баллистических свойств пороха по всей малой пар- ши. Крэме того, малые партии комплектуются в общие партии весом от 30 /*.’ и больше, поэтому второй задачей мешки является полу- чение однообразия физико-химических и баллистических свойств пороха го всей общей партии. Укупорка пороха производится с целью предохранения по- роха от действия атмосферной влаги, сохранения в нем остаточного растворителя и для удобства хранения и транспортировки. Укупоривается порох в герметические короба из оцинкованного железа разных конструкций и размеров (фиг. 172). Короба, пред- назначенные дли укупорки пороха, проверяются на чистоту и гер- За малую utprmo принимаемся количество «ороча, Бмешающесся d одкк Сассейв г.ри шмачиззяки (4—6 /и).
ЗОН Глава VHI. Проимюдству г-орэхое* кжлв’Лшго тика •wi ичность. Порох отвешивают с точностью от -4-100 до —50 г и высыпают в короб. В короб вкладывают ярлык с полным услов- ные обозначением пороха и фамилиями лиц, ответственных за укупорку. Короб вставляют в деревянный ящик. Па яшике делают фиг. 172. Ош-шкоч/нньТ короб. необходимые надписи и ог.равлнот я?. за- водской склад. Укупорка должна обеспечи- вать постоянство физико-химических и бал- листических свойств пороха и отвечать ipe- боданийм удобства обращения при хранении и транс!юртл ревке. § 49. ОСОБЕННОСТИ ПРОИЗВОДСТВА БЫСТРОСГОРЛЮЩИХ И ФЛЕГМАТИЗИРОВАН- НЫХ ПИРОКСИЛИНОВЫХ ПОРОХОВ Бьиггросгорающими называются гороха, которые при относительно малых давлениях (порядка 1000 хс/с.иЧ сгорают к условиях огнестрельного оружия в течение примерно 0,001 сек, Оли применяются в ре юльверах, пистолетах, м ином стах и другом короткл- ствслтьчсм оружии. Быстрого сгорания пороха на летучем распюри- гслс достигают нетсм умснь иония толкггды пороха или ..vtcm соз дания лернстой структуры пороха лаются в виде пластинок. Процесс производства ьтих по- рохов отличается от описанного гем. что пороховая масса из мс- шателя поступает на вальцы (фиг. 173), на которых происходит полная пластификация пнрокси- (иновои массы. Полученное тон- кое полотно режемся на пластин- ки заданных размеров. Затем по- рох вымачивается, графктуется, сушится и свешивается в общие партии на специальном приборе (фиг. 174). Пористые пороха представ- ляют ссбо^ зерне с многочислен- ныин попами но всей массе по- рохового элемента. Для получе- ния пористой структуры в порохо- вую массу во время проведения Пороха с малой толщиной д> Фнг. 173. Вальцы. операции смешения вводят калиевую селитру в количестве от 40 до 200 частей на 100 вес. частей пироксилина (па сухой вес). Чеч болыт.е вводят i ри смешении сслп1ры, тем получают в конечном
<У 49. Праиняодстоо быстрее гораючтх и ф лежат. пироксил. iwpf.xoe 309 Фнг. 174. Пркбо? для мешки. счете более пористый порох. С увеличением загрузки калиевой се- литры несколько увеличивают количество растворителя. Остальные операции до вымачивания принципиально не от- личаются от описанного способа получения пи- роксилинового пороха. Вымачивание пороха про- извели гея с целью удаления спиртоэфирного рас- творителя и каллезой ссли.ры. В связи с этим вымачивание ведется при т овышеннои темпера- туре ?. весьма длительное время. Затем произво- дят сушку, (рафнсовку, увлажнение и мешку обычным порядком. Фмм а тнзароианн <>,.ч порохом и азывается один из видов порохоз прогрессивного горения, в котором прогрессивное увеличение скорости га- зообразования достигается изменением химиче- ского состава порохового элемента с г его поверх- ности внутрь. В топких марках порохов с тол- ши.юй горящего свода 0.3 мм и меньше прибе- гают к флегматизяции пороховых зерен, т. е. за- медляют скорость горения поверхностных слоен пороховых зерен. Применение флегма гиздроваиного пороха в огнест рель..ом оружии с /леи1.дм стволом позво- ляет за счет v.uvrпления веса заряда гслучить большую начальную скорость снаряда, чем при применении неф.тегматизировашюго по- пустимте максимальное давление. Изготовление флегматизирсваяно! с» пороха от ли чается от произволе та обычных пироксилиновых ЛИШЬ одной дополнительной операцией флегма гн- эапией, т. е. обработкой готового по- роха рас।вором камфоры в спирте или другого флегматнзирующего вещества путем опрыскивания. Для флегматмза- нии берут порох, вымоченный до со- держания растворителя в нем 0.2 - 0.5*,'о и Бьтсушеш^й до содержания влаги около- 0.1 О,2:7о. Колнчес ис» камфоры берут ст 1 до Э*/« от веса по- роха в зависимое :м от содержания ле- тучих веществ в ворохе и структуры пороха. Для сохранения стойкости по- роха в раствор вводится 0,5—0,2F/7o дифениламина. Кроме того, для увеличения гравиметрической ллотпости и устранения электризации пороха при флегма изапии вводится С.З—О,4»/о порошкообразного графита. рола, сохраняя при -ло.м Фиг. 175. Аппарат для флегм а- TKSSUTl.
310 Глйла V!il Производите^ порохов кодлоидшнъ гилл Флегмятнзаинц проводи.ся зо вращающемся барабане, пока- -занном на фиг. 175. Порох и графит вводятся в барабан через люк, а рас.) воры камфоры и дифенила мина вводятся под давлением 2—3 ат сжатого воздуха через форсунку’. Процесс флегматнзации длится около 2 час. После камфорования и графитозки порох просушивают. Для отделения графитовой пыли порох пропускают через веялку с си- тами, а для от деления крупноты и мелочи- через сито-наклон Далее норок поступает на мешку малых и общих партий и уку ПГ»рку. § 5(1. ПРОИЗВОДСТВО ПОРОХОВ ПАЛЛИСТИТНОГО ТИПА 1. Общие сведения С появлением порохов коллоидного типа в России был взя курс на развитие промышленности порохов на летучем раствори- теле (нироксил! ювых порохов). Эти пороха успешно решали за- дачи стрельбы из всех систем артиллерийских орудий вплоть до окончания первой мировой войны. В связи с этим даже не подни- мался вопрос с необходимости создания промышленности нитро- f лиисрицозых порохов, хотя и было известно, что в Англии, Италии и ряде других стран применялись нитроглицериновые пороха. Широкое развитие советской артиллерии, потребовал:» создания новых порохов для орудий и минометов. Первые успехи о решении постатней ной задачи оказались возможными в езязн с проведен- ными исследованиями различных составов нитроглицериновых по- рохов и разработкой технологического процесса их изготовления советскими учеными. В основу современных с. стебов изготовления нитроглицерино- вых порохов Саллис гитксто типа положен метод сме щиия состав пых компонентов в водной среде (варка). При таком методе смешения происходит набухание нитраточ целлюлозы в растворителях; пластификации пороховой массы здесь не происходит, так как ей нрепяч-.твует вода. Пластификации массы и уплотнение достигаются обработкой массы на обогреваемых вальцах. Схема технологического процесса изготовления нитроглицери- новых порохов баллистктного типа представлена на фиг. 176. Произзодстзо нигроглнцернпозых порохов баллиститного типа начинают подготовкой исходных материалов и их дозировкой и соответствии с рецептурой. Подготовленные исходные материалы поступают на варку по- роховой массы в смеситель {варочный котел) (фиг. 177). Смеси- 2 . w толь сначала наполняют на кодон, нагретой примерно до 50 -60°, а затем при работающих мешалках загружают компе-
,<>' oU. Производство порохе» баллисгипюго топа 311 исты и следующем порядке; коллоксилин, стабилизатор и другие псщсстза, нитроглицерин и последним вводят вазелин. ©кг. 176. Схема производства литрстлицернкового пороха. /—варка массы; 2-«у-жим золы J—лрсюрхя; 1—угрг.,1 iet-ие; '— эгм*цевэ:-а:с; 6—ирк;жс-в£хо?; 7—р?зка; Я—сортнрезка i мета lorjxa; ) укупорка. После введения всех компонентов и их перемешивания полу- чают пороховую массу. Ее охлаждают пуском в рубашку смесителя холодной веды и заправляют па отжи.м веды в центрифугах. Б корзину ВОДС'ОТЖИМОЧПОЯ цешрнфугк (фиг. 178) уклады- вают полотняньй чехол (чехол уменьшает потерн массы я слу- жит средством выгрузки) и рав- номерно подают лсроховую массу в виде суспензии. Нееле отжима в пороховой массе остается 25- 3OVo воды. Порохозую массу вместе с чех- лом извлекают из центрифуги и подают па разрыхление. Эта опе- рация проводится в специальном аппарате (фиг. 179), где одновре- менно задерживаются случайно попавшие в массу механические примеси. Затеи масса подвергает- ся мешке (псрелопачиваоню) в деэсвянных ларях, для того чтобы добиться однородности состава пороховой массы, полученной из нескольких варок (усреднение). Фиг 177. К»г?л для церки массы. Полное удаление воды из пороховой массы и ее пластификация достигаются путем многократного прокатывания массы на обогре- ваемых до 85—93° С вальцах. Вальцы делают 12 об/мин и вращаются в разные стероны.
312 /ла 5 s 17// Производство посохов коллоидного типа Фиг. 17S. Вадхутжю'.охиая иеигрнфугг. Бода, содержащаяся в массе r количестве около 2.5Vo, посте- пенно отжимается от массы и испаряется. За время прохождения между вальцами масса успевает нагреться и стабилизатор и дру- ФГг. 179. Г'ртгярочиый аппарат. гие твердые компоненты переходят в жидкое состоя лис. Под влиянием давления и повышен- ной температуры нитраты целлюлозы полностью набухают и растворяются в раса пор и еле. В результате вальцевания рассьт- чатая масса превращается в плотную, пластичную прозрачную массу в виде толстых листов. Эти листы и горячем виде мягки и эластичны, их обычно скатываю г в рулон. В дальнейшем, в случав изготовле- ния минометных порохов, скатанные рулоны направляются на фалн-вальцы, я если изготовляется орудийный труб- чатый порох, рулоны направляются на т тесты. 2. Изготовление минометных порохов Пороховое полог (о для всех минометных порохов изготовляете» на вертикальных вальцах, называемых файн-аальцамн. При этом получается полотно толщиной, равной толгц.-ше горящего свода пороха. Для получвння пластинчатых порохов пороховое полотно раз- резают на специальных станках с обогреваемыми столами на ленточки шириной. равной ширине пластинки, пачку ленточек зг
£ 50. Прсигводстзо порохов баллист чего типа 213 тем разрезают на пластинки. Для отделения крупных и мелких пластинок порох пропускают через размывку (сортировку). Для увеличения гравиметрической плотности и сыпучести, а также с целью устранения электризации пороха пластинки гра- фитуются в барабанах (фиг. 180). Отграфитованныи порох содержит графитовую пыль, от которой он освобождается путем пропускания через сита. Для достижения однообразия физико-химических и баллистиче- ских качеств порох перемешивают на обычных <ли ыехеннзиронан- ных аппаратах. Смешанный порох и баллистическим испытаниям, а потом передается на развеску в заряды или укупорицается и гер- метические яттщки для отправки на склады. Для получения ленточного ми- нометного пороха полотно разре- зают иа станках, применяющихся для изготовления пластинчатого пороха Затем ленточный порох разбраковывается ручным спосо- бом (ширина — на гл я з, дл ина по шаблону). Годные ленты посту- ю-двергастсг физико-химическим Иают да укупорку или на развес- Фи|. г?аф>1ТОВальпый ку в заряды. барабан. Минометные пороха кольцевой формы получаются штамповкой из порохового полетал коле I. Штамповка колен гроизводпхя круглыми штампами. Одновре- менно можно вырубгпь 4—8 печек колец. После разбракевкк год- ные кольца складывают в ящики л отправляют на развеску заря- дов. При вырубке колеи получают отходы, которые вновь отправ- ляются на вальцевание. 3. Изготовление орудийных порохов Оруд"Т(нче пороха имеют меньшую калорийность, чем мино- метные, и соответственно состав пороховой массы для них несколько мной. Пороговое полотно, поступившее с горизонтальных вальцов, перерабатывается на вертикальных вальвах однократной п покат- кой. При выходе из вальцов полотно наматывается на пороховой прут и пр-т латягиза! ни скатывается в плитный рулон. Между вит ками рулона нс допускается включения воздуха, диаметр рулона долж ен ссо.вегствсвать диаметру изложницы и терцы рулона должны иметь розный срез. II рее с. он f. ние г рубчатых порохов. При прессова- нии nopoxonofr масса придают определенную форму и поперечны-1
31.4 Г.;аеа VI! i. П(юи.чыдагю порохов коллошЬимо ты;а размеры. Отличие прессования нитроглицериновых порохов oi прессования порохов на летучем раствор in еле состоит в следую шем: • I. Фильтрующие сетки и диски не применяются; улучшать пла. гтифнкацию массы нет необходимости, так как она полппттью Фнг. 181. Пресс для пресаовапия нитроглице- ринового пороха. О кг. 182. И.чл ож- Енна для ирессо- Б21:ия н;гтро~.".ице- риносого пороха. заканчивается ирн валь- цевакии. 2. Изложница пресса имеет обогрев, и порохо- вое полотно загружается □ горячем состоянии. 3. Давление ирн прес- совании может достигать 1000 mic.4-. те мне р ат у - ра - - около 90е. Вслед- ствие этого операция прес- сования очень опасна. Поэтому ю время работы у пресса обслуживающий пер сога л присутств звать нс должен. Устройство пресса для прессования нитрсглицериновых поро- хов показано не фиг. 181. Обойма с матрицами вставляется и гнездо сте- ла и связывается с из- ложпицен ушками (сЬиг. 182). В аварийных слу- чаях, когда давление пре- вышает 12Э0 кг/см-, ушки рвугсь л обойма с мат- рицами отделяется ный выход. от изложпицы, прсдос-аю яя газам свобсд,- Прием шнуров, выходящих из пресса, происходи; в кабине, отделенной прочной стенкой. Пороховые трубки по лотку через окошечко поступают па стол, разрезаются на требуемую* длину, выпрямляются у разбраковываются. М е ш к а т р у б ч а т ы х п о р о х о в. После разбраковки год- ные пороховые трубки поступают на формирование партии и мешку. Мешка чаще всего осуществляется ручным способом. Смешан- ный порох подвергают физико-химическим и баллистическим иш.-. - таииям, а затем укупоривают или в дсревгяяые ящики (при быстром его использовании) пли з герметические короба из оцин- кованного железа.
Глава IX СВОЙСТВА ПОРОХОВ коллоидного ТИПА § 51. ФИЗИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ПОРОХОВ 1. Внешний вид. структура и плотность пороха Пороха коллоидного типа по внешнему виду представляют роговидное желагиноподобнос вещество с большей пли мен: шеи степенью прозрачности. Порох представляет собой пластифицированные и уплотненные нитраты целлюлозы. Б зависимости от качеств нитрятов целлю- лозы и типа растворителя получают порох различной степени пластификации. т'асто с качестве пластификации, судят по степени прозрачности. Пластинка хороню пластифицированного пороха при толщине I дме. положенная на печатный текст, позволяет свободно его читать. Недостаточная прозрачность пороховых элементов иногда не характеризует пороков структуры и может не сказываться на бал- листических качествах пороха. Лель при очень плохой пластификации заметно уменьшаете? механическая прочность пороховых элементов и увеличивается ско- рость горения и, как следствие этого, значительно повышается давление пороховых газов в канале ствола. Цвет поэсхэв коллоидного типа очень разнообразен: светло- желтый, темно-желтей. серо-зеленый. коричневый, темносинии, чер- ный и т. д. Цчет пороха зависит от состава и в некоторой степени от режима изготовления. Разнообразие оттенков цвета пороховых элементов в одной общей партии сэсжелр в готов лев по го пороха не является признаком недостатков порохов частных партий. Появление же желтых пятен и белесоватости ::а пороховых элементах в условиях хранения очень часто свидетельствует о далеко зашедшем процессе химиче- ского разложения пороха. Такие пороха хрупки и показывают пониженную химическую стойкость. В зависимости от тина растворителя и вообще состава поро- ховое элементы обладают различным характером наружной по- верхности.
31<» Г лила IX. Слхгствй я&роха? каллоидпого /w»a Пороха на труднолстучем растворителе имеют, как правило, наиболее гладкую поверхность с заметным блеском. Пороха пироксилиновые имеют и ероховатую поверхность. Флегматязнрозапные и графитованные пороха отличаются наиболее блестящей поверхностью вследствие наличия графита. Плотпс-сть различных порохов коллоидного типа колеблется ь пределах от 1.54 до 1,64 г/елР; для пироксилиновых порохов она изменяется от 1,56 до 1,64 г/сл?’ и для нитроглицериновых от 1,5! до 1.62 г/слЛ Плотность пороха является исключи ie-дьнс важной характери- стикой, влияющей на характер и скорость горения. Для того ч-'обы порох горст закономерно параллельными слоями и не разрушался при высоких давлениях, необходимо придать ему определенную плотность. Пороха с малой плотностью обычно являются высоко пористыми и нс горят закономерно при высоких давлениях. Однако иногда появляется необходимость преднамеренно готовить пороха с малой плотностью, например, быстросгсрающие (пористые) по рсха для короткоегволыюго оружия. Значительное повышение плотности ведет :< ухудшению воспла- меняемости порохов. Плотность пороха зависит аг его состава и режима изготовле- ния. Для пироксилиновых порохов плотность в значительной сто пени зависит от содержания летучих веществ. Известный русски» нороходел Г. П. Киспемский дал следующую формулу зависимости плотности пороха от содержанья летучих веществ’: а-: 1,654- 0,0124 Н ‘7о, где Н % содержа ше ле-учих веществ в i рецептах. Плотность нитроглицериновых порохов зависит от соотношения нитроглицерина и нитратов целлюлозы. Чем больше содержание нитроглицерина, тем меньше плотность пороха. Плотность порохе увеличивается с увеличением давления прессования и улучшением качества пластификации. Менее тщательная пластификация и вы мочка пироксилинового пороха с большим содержанием раствори- теля в горячен воде ведет к получению порохов малой плотности. Гравиметрическая плотность зерненых порохов коллоидного типа колеблется в пределах 0,6—0,9 кг /л. Гравиметрическая плотность зависит от плотности пороха, формы пороховых элементов, их размеров, а также от степени голнрозаиия поверхности пороховых элементов Для повышеню гравиметрической плотности на практике применяю" обработку поверхности пороховых элементов графитом. Гравиметрическая плотность характеризует вместимость пороха в гильзу или камору орудия. Чем больше грани метрическая плотность, тем больше пороха Можно поместить в гильзу или камору орудия. Повышение гравиметрической плотности имеет особое значение для автомат
$ 5/ Физические свойства порохов 3|7 чес кого оружг г, где увеличение габаритов патрона сопряжено с усложнением механизмов автоматики. С повышением гравиметри- ческой плотности, пороха ухудшаются условия одновременного вос- пламенения заряда. Поэтому не во всех случаях нужно стремиться к ее увеличению. Для ленточьых и трубчатых порохов, ле обла- дающих сыпучестью, понятие гравиметрической плотности теряет смысл. Для таких форм порохов определяют так называем у о предель- кую вместимость, г. е. вес пучка или пучков трубок или лент, без усилия вмещаемых в гильзу, Максимальное значение такой вели- чины для трубчатых и ленточных пс-рохсв равно С,8 кг/л. 2. Форма пороховых элементов и их размеры Форма е размеры Дороховы?: элементов являются одними из главных факторов, определяющих баллистические свойства пороха наряду с составом пороха .< качеством его изготовления. Ферма и размеры пороховых элементов определяют возмож- ность применения пороха в том или ином оружии. В зависимости от формы и размеров пороховых племен об. главным образом, толщины горящего овода (2^1), под которой понимают наг: мены или их размер, наблюдается гот или иной ха- рактер сгорания заряда в оружии. обусловливающий характер из- менения давления пороховых газов в канале ствола и, в конечном счете, начальную скорость снаряда или пули. Определяющим фактором характера сгорания заряда и измене- ния даЕлсну-’я пороховых газов (кривой давления и скорости сна- ряда) являемся изменение поверхности пороховых элементов в процессе горения До )уская мгновенность воспламенения и горение "сроха парал- лельными слоями, можно заменить, что поверхности пориших зле иентов различной формы либо возрастает, либо убывает по мере горения В зависимости ст характера изменения поверхности пороховых элементов в процессе горения различают следующие группы поро- хов: а) пороха д&усссивиой формы; б) пороха прогрессивной формы. Поре- х а д е г р е с с и в и о й формы. Пороха дегрсссинпэи формы характеризуются убыванием поверхности пороховых эле- ментов в процессе горения. Отношение величины поверхногт t этих порохов в любой момент времени (5) к величине первона- чальной поверхности (Si) всегда меньше единицы. К такой форме порохов о носятся: трубка, лента, кольцо, пла- стинка, куб, шар, прут, брусок и др. В тс 5л. 53, приведены примерные значения огн'яиени» -т в кэн- нс горения для ряда порохов дегрессивной формы.
31 я /Лбей /Л. С&О-лСТва порохов KVAAGUdHVW I .'«Я близкое к единице. Таблица 50 S Значения отношения — *>1 для ряда порохов дегрессив- ной формы Форма порохг L s Значение— 5| Шар 0 Куо 0 Прут 0 П.. а стяг ха 0.3-0.7 Jli-wra D 7-0,9 Трубка 0,98—0.99 Среди этой группы порохов некоторые фермы имеют значение .V О', ношения — •$т Такими формами являются трубка и лепта при значительной их длине (относительно толщины). Иногда эти формы называют формами с постоянной поверхностью горения. Трубка имеет широкое приме- нение в зарядах для пушек (особенно крупного и отчасти среднего калибра) Пластинка, лента, кольцо и прут на- ходят применение в зарядах для мино- метов, гаубиц и стрелкового оружия. Пороха прогрессивной формы. Порохами прогрессивной формы называются такие пороха, у ко- торых поверхность пороховых элемен- тов по мере горения возрастает а отно- шение больше единицы. К таким порохам о гноен гея: цилиндрическое зерно с семью каналами, фигурное зер- но с семью и более каналами, зерно Киснекского с 36-ю каналами и др. Однако прогресс явное горение этих по- рохов происходит ле до конца, а до не- которого момента, в который происходит распад зерен на дегрсс- енвло горящие кусочки (фиг. 183). Значения отношения -”- в Si ныГ1 вес пороха, который сгорает прогрессивно дс распада — видны из табл. 51. момент распада зерен и огпосите. Таблице 51 5 Значения —- и п момент распада зерен Цилиндрическое зерно с семью каналами Фигурное зерно с семью каналами Зерно Киснемского S 1,378 1,382 1.40 •Ь 0,855 0.949 0,92
£ 5!. Физические свойсгла парахса 314 Широкое распространение из $той группы порохов получило цилиндрическое зерно с семью каналами. Порох такой формы удо- бен для снаряжения и позволяет применять одну и ту же марку пороха к нескольким орудиям. Эта форма удобна и в технологи- ческом отношении, так как дает наименьшее количество брака и обеспечивает тщательность смешения пороха в обшей партии, вследствие чего уменьшается разброс начальных скоростей при стрельбе. Фиг 183. Рассад зерен на дегрсссиено горящие кусочки Фигурное зерне с каналами находит весьма ограниченное при- менение, так как при своем изготовлении требует более сложных матриц и дает значительное количество брака, ilo этим же причи- нам зерно Киснемекого совершенно не применяется. Преимущество зерновых порохов заключается в хорошей вме- сгимости зарядов в гильзы различных очертаний, вследствие большом гравиметрической плотности таких порохов. Это особенно нажнэ для орудий, имеющих камору малых габаритов, что наибо- лее характерно для автоматического оружия. Прогрессивность горения заряда из этих порохов на практике получается меньшей, чем можно было бы ожидать по теории, так как распад части зерен на дсгрессивнэ горящие элементы происхо- дит ранее теоретического вследствие нсоднообразия в толщинах горящего свода и кеодноврсмснности воспламенения. Все это ока- зывает влияние на характер горения всей массы заряда. На фиг. 184 г оказаны кривые давления гороховых газов и скорости снаряда в оружии при спьрании зарядок одинаковых весов из порохов различной формы (с одинаковой толщиной горящего свода) при одинаковом весе снаряда.
320 Глава IX. Свойства порохов коллоидного типа Следует указать, что площадь диаграммы, ограниченная кри вой давления, осью абсцисс и ординатами, характеризующая работу пороховых газов в канале ствола. будет наибольшей при мгновенном сгорании заряда, несколько меньшей при дегрессивной форме пороха и самой малой — при прогрессивной форме. В такой же последовательности изменяются значения начальной скороеt и снаряда — наибольшее при м ен ьшес пр и ; > р g i р есс явно й мгновенном сгорании заряда и над- форме пороха. Если же поставить условие, как это* обычно бывает Р •2о00 УггэЗьнюе сгершше Фиг. 164. Кривые давления порохо- вых газов и гхэроств скарядг в ка- нале ствола оружия ' -ПРИ MI’I'CIKIIKCJ! сгории-и:. ?—Г/.И дсгрсс- •.KUBO1? <] порсх.1 (.<уб): 3—Г(:и ipc- гпеесшиэй дерме пэдосз (зерно соль» каналами}; /—при и/,:*.-.ды:с-пр|;|-р<«с:-тиоЯ д>>;»ме. на практике, чтобы максимальное давление пороховых газов в ка- нале ствола оружия не превыша- ло определенной допустимой ве- личины, то при постоянном соста- ве пороха и неизменной толщин? торящего свода наибольшую ско. рость снаряда можно получить, -римеияя белее прогрессивно re- ps щай порох с большим весом за- ряда. Из размеров пороховых эле- ментов существенное влияние на баллистические показатели вы- стрела сказывас • толщина геря- щего свода. С увеличением толщины горя- щего свода (г.эд достоянной фор- ме пороховых элемеитэз и неиз- менном весе заряда) уменьшает- ся нечалы.-ая скорость снаряда л падает максимальное давление пороховых- газов. Количественная зависимость указанных изменений впервые была установлена испытательной комиссией Охтенских гороховых зазодов (И КОПЗ): -'4 _ 1 _ 1 12<»t Го 3 2?j ’ pm 3 2.д ’ где Г. — начальная сксрэс’ь снаряда; Pm - максимальное давление пороховых газов; 2^— толщина горящего свода; Д/л.-, и д2et — изменение соответствующих величин в пре делах Из приведенных формул видно, что относительное изменении давления г. четыре раза больше, чем относительнее изменение на- чальной скорости.
S> Si. Физически?. caoilcwa пцюхм 321 3. Механическая прочность Под механической прочностью порохов понимают их относи- тельную сопротивляемость разрушению при различного рода воз- действиях (удар, трение, действие высокого давления) в условиях их применения. Для пироксилиновых порохов сем и канальной формы принято характеризовать, механическую прочность величиной относитель- ного сжатия зерне в процентах пр/ приложении нагрузки в 1600 ь:г/с.ч- до появления поркой трещины. Таким образом, механическая прочность выражается формулой *и где л - условное выражение механической прочности б %; й<. — высота зерна до сжатия; й — высота зерна после гжа.ия при появлении первой тре- щины. Обычно i.epoxa характеризуются величиной х, равной 35 —45%. Сопротивление лсрохсвых зерен на разрыв ..о длине б два раза больше, чем по ширине. Механическая прочность пироксили- новых Горохов повышается с увеличением содержания остаточного растворителя и с увеличением вязкости пироксилина. Механическая прочность увеличивается также е улучшением качества пластифи- кации и нов.-, пк-чисм. плотности пороха. С понижением температуры резко умспыпастся механическая прочность порохов к динамиче- скому дсйств/ю нагрузок. 4. Физическая стабильность порохов При длительном хранении порохов коллоидного типа возможно измс:.етп*е их состава во всей массе или перераспределение неко- торых компоненте.» по слоям гороховых элементов. Способность пороха противостоять в процессе храпения подоб- ным изменениям называю ° физической стойкостыс или физической стабильностью. Перераспределение некоторых компонентов пороха, связанное с /вменением их концентрации в различных слоях порохов.-х эле- ментов или во всем порохе, прежде всего ‘ы.зъ’заст изменение балласгичсских гвоГс в пороха. Например, уменьшение содержа- ния летучих веществ в пироксилиновом порохе приводит к увели- чению скорости горения порох?., к увеличению начальной скорости снаряда и мак с шалы тс го давления пороховых газон. Изменение содержания летучих вешает» j порохе може быть результатом испарения оста-, очного летучего растворителя и изме- нения влапходержат ття в порохе, (ак как под -ермипом «летучие вещества» принято считать сумму сстаточноч» растворителя и влаги, содержащихся з порохе. 21 )л. iiyqiHFcv 1 ip.
322 Глава fX. Спойства порохов коллоидного типа Летучие вещества в порохах условно делят на летучие веще- ства, удаляемые шестичасовой сушкой при 95э, л летучие вещества, нс удаляемые шестичасовой сушкой. При шестичасовой сушке уда- ляется вся вода и некоторое количество остаточного растворителя, а большая часть его остается в порохе. Общее содержание летучих веществ, а также удаляемых и неударяемых регламентируется в определенных пределах для каждой марки пороха. Содержание влаги в горохе является величиной переменной, поскольку оно определяется гигроскопичностью пороха и влажностью воздуха. Гигроскопичность пороха зависит от его состава. Для понижения гигроскопичности в пироксилиновые пороха вводят специальны? добавки. С изменением относительней влажности воздуха соответственно изменяется и содержание влаги в порохе. Среднее содержание влаги в пироксилиновых порохах — около 1,5%. При длительном храпении порохов происходят процессы ста- рения нх, в результате чего возможно ослабление связи между нитратами целлюлозы и растворителями: вследствие этого в пи- роксилиновых порохах при хранении происходит увеличение уда- ляемых и уменьшение неудаляемых, а возможно, при нарушении герметичности укупорки, и общее уменьшение летучих веществ, что приводит к увеличению начальных скоростей снарядов и макси- мальных давлений пороховых газов Изменение содержания летучих веществ влияет па баллисти- ческие качества порох?.. По данным ИКОПЗ эта зависимость вы- ражается формулами - 0,15 дЯ; - = - 0,04^//. Рс V* У пироксилиновых флсгматизирсванных порохов, кроме умень- шения содержания летучих веществ, наблюдается изменение содер- жания флегм атизатора в поверхностиых слоях вследствие его уле- тучивания и проникновения в глубь пороховых элементов. В порохах на трудиолетучем растворителе также возможны аналогичные процессы изменения состава. Для этих порохов воз- можны изменения, связанные с улетучиванием растворителя, с его эксудацисй, с вь кристаллизокываннсм некоторых компонентов на поверхности пороховых элементов и, наконец, с изменением влаго- содержания. Улетучивание растворителя, например, г-жтроглидсрина, сраг тельно незаметное при обычных температурах, становится значи- тельным уже при температуре 503. Эксудацисй или «выпотеванием» называют процесс выделен ш из пороха трудя слету чего растворителя в жидком состоянии па нсвсрхцсстн пороховых элементов. Происходит эксудация обычно при низких температурах н обусловлена ухудшением растворимости нитратов целлюлозы в растворителе с понижением температуры.
$ Химическая стойкость порохов коллоидного гапа 32.3 Появление нитроглицерина на поверхности пороховых элементов есть частный случай белее общего процесса перераспределения ни- троглицерина, который обычно приводит к обогащению нитрогли- церином поверхностных слоев пороховых элементов. Для изменения баллистических качеств пороха совсем нс обя- зательно появление’капель жидкого нитроглицерина на поверхно- сти пороха, гак как и обогащение им наружных слоев пороховых элементов уже может привести к искажению характера процесса горения. Явление выкристаллизовывания твердых компонентов пороха, называемое в практике «выцветанием», аналогично явлению эксу- .дацг.и Этот процесс ведет к изменению баллистических качеств пороха. Изменение влаг-эсодержания в порохах на труднолетучем растворителе происходят в более узких пределах вследствие мень- итей их гигроскопичности .ю сравнению с пироксилиновыми но- рохамн. Средгес содержание влаги в порохах на трудколетутек растворителе около 0,W<-. Сравнивая физическую стабильность пироксилиновых ворохов н порохов на груд колет у чем растворителе баллпетитного типа, можно притти к заключению, что пороха на трудно летаем рас- гворитсле обладают более высоком стабильностью. Однако для обеспечения постоянства баллистических качеств как пироксилиновые, так и пороха на труднолетучем растворителе требуется хранить б "ермстлчсской укупорке и при умеренной тем* tiepaiype. § 52. ХИМИЧЕСКАЯ СТОЙКОСТЬ ПОРОХОВ КОЛЛОИДНОГО ТИПА Химической стойкое! сю королев называется их способность со- противляться медленно?.:у разложению при храдешв . Существующие пороха коллоидного типа по сравнению с бри- зантными инициирующими взрывчатыми веществами обладают обычно меньшей химической стойкостью, что, главнь м образом, обусловлено меньшей химической стойкостью нитратов целлюлозы, составляющих основу ьсех порохов, и нитроглицерина н нитрогли- цериновых порохах. В силу “сстспенного разложения пороха в условия:-: хранения иомен потея баллистические качества пороха и возможно самовоспламенение пороха. Время, ь течение ко“орого поро.х или заряды ко него сохра- няют требуемые баллистические качества при полной безопасно- сти б обращении, называется сроком служебной пригодности по- роха. Этот срок определяется совокупностью ряда факторов, к число которых входят как условия хранения, так н присущие пороху качества, определяющие его способность более пли менее длительно сопротивляться процессам разложения. Если порох не содержит дифениламина, то процесс разложе- ния на глаз долгое время обнаружить не удастся Порох с дифс- 21₽
324 Глина iX. Свойства г.орохсл коллоидное типа ниламинэм при разложении быстро меняет окраску: сначала он принимает коричневый цвет, затем зеленоватый и, наконец, почти черный цвет. Это происходит потому. что дифениламин, присоеди- няя окислы азота и одновременно окисляясь, сам меняет свою окраску от коричневого до черного цзета. Признаком разложения пороха является также появление на поверхности зерен расползающихся желтоватых пятен, вздутия и трещин. Разложившийся порох склонен к слежи кашпо и слипанию Hot глубокое разложении порох становится настолько хрупким, тс легко растирается между пальцами. Кроме, того, разложение мож- но определи in по запаху окислов азота. При очень энергичном разложении можно заметить даже на глаз выделение бурых па- рои окнелов азота, а синяя лакмусовая бумажка, положенная га разложившийся порох, быстро краснеет. Если порох находи ся з гильзах или картузах, ю в случае его разложения выделяющиеся окислы азота окисляют латунные гильзь л на них появляется зе- леный налет окиси меди. Шелковые картузы наносятся жсл.ымг или коричневыми и прочность их уменьшается. Химические изменения, происходящие с порохом, ячляются след станем термического разложения или гидролитического распада. Гермпчсско? разложение представляет для всех взрывчатых ве- ществ общее явление. Вес взрывчатые вещества при нагревания разлагаются с болыпей или меньшей скоростью в зависимости от ссст&да или струн уры. Это разложение протекает даже в условиях обычных гемнератур хранения, но только скорость разложения к этом случае очень небольшая н замети ь разложение можно лишь при помощи высокочувствительных методов. Процесс термического разложения порохов определяется разло- жением нитратов целлюлозы и многоатомных спиртов. Гидролитический распад порохов обусловлен течением процес- сов омыления, глубокого расщепления нитратов ц их внутримоле- кулярного окисления, Гидролитический распад при низких температурах нс сопро- вождается выделением газообразных продуктов, как при термиче- ском разложении. Гидролитические промессы значительно ускоря- ются в присутствии влаги, кислот и основании В присутствии больших количеств веды не рспсходьт ускоре- ния разложения пороха. Болес ого. поре?; можно длительное вре- мя хранить под водой. Но картина резко меняется, если воды срав- нительно мало, т. е. если порох хранится во влажней атмосфер:. В таком стучае наблюдается ускорение процессов разложения и продолжительность «жизни* пороха снижается в 1,5—2 раза. Происходит это потому, что выделяющиеся из пороха скисл..i азота образуют кислоты по уравнению 2К0г+Нг0-*НК0г1 HNO;.
,S 52. Х.г.:чч('Слан стайкт ч'цнжав командного ntna 325 При больших количествах воды кислоты сильно разбавляются и не оказывают гидролизующего дсйстви». К. слоты, находясь в порохе, не только гидролизуют, но вообще ускоряют процесс раз- ложения. Сильные кислоты большой концентрации медленно раз- рушают порох даже на холоде. Так, например, о Уб'Ь'о-дой серной кислоте порох на холэ/.с растворяется с гелным разрушением ни тратоз целлюлозы. Крепкая азотная кислота рл нагревании пол- ностью разрушает порох л превращает все органические веще- ства в СО-, Щелочи также разлшают порох, так как они вызывают процесс о.чыле’ия нитратов целлюлозы и многоатомных спиртов. Ускорение процессов химического разложения порохов в усло- виях храпения обусловлено тем, что продукту разложения уско- ряют самый тропссс разложения. Такое $.вле. де носит название аутокатализа. Главнейшими факторами, определяющими способность порохов к длительному хранению, являюгсг: состав их, качество исходных материалов, способ грсвзиодста, , римсси ?, порохе, условия хра- нения. Более чистые х однородные исходные материалы обеспечиваю' большую химическую стойкость пороха. Ускоренные методы изготовления, связанные с уменьшением времени проведе чя с абилизаппи и пластификации и с повыше- нной температурных осжимов ряда процессов, приводит к сниже- нию химической стойкости порохов. Пористые пороха более i ш роскопи'шы, а большая влажность отрицательно влияет на химическую стойкость. Более толстые ппэсксилиновые пороха имеют большую химиче- скую стойкость вследствие стабилизирующего влияния раство- рителя. Примеси к пороху могут ускорять процесс разложения пороха (кислоты, нсстз'Хие взрывчат; е вещества, металлические частич- ки) и, наоборот, замедлять его (углекислые саги различных ме- таллов г многие opi аннческие соединения. например, дифениламин, цен;ради 1Ы и др.). Под условиями хр-.ксния понимают температуру окружающей среды, относительную важность воздуха и герметичность укупор- ки пороха. Повышение температуры среды при хранении порохов сильно ускоряет ею термическое разложение и гидролитический распад. Повыше кие температуры, на •’/ ускоряет процесс разложения в 1,с—2 раза. Повышенная влажность воздуха также очень вредна, так как приводит к увели-.ению злажпос и пороха, вследствие чего уско- ряются процессы гидролитического распада, еще более губитель- ные, чем термическое разложение.
272 Глава 17. Классификация порохов. Пзроха-мехакичсские смеси § 39. ПРОИЗВОДСТВО ДЫМНЫХ ПОРОХОВ Весь процесс изготовления дымного пороха (фиг. 152) носит чисто механическая характер и состоит из следующих операций: I) измельчение составных компонентов; 2) приготовление тройного состава (смешение); 3) уплотнение тройного состава (прессование) ; 4) зернение пороховой лепешки; 5) полирование; 6) сортировка и чистка; 7) мешка пороха, образование партий и укупорка. Операция измельчения производится для того, чтобы составные части пороха превратить в мелкодисперсное состояние, при кото- ром было бы возможно (тесное) хорошее их смешение другсдру- гом. Производится она длительной (3—4 часа) обработкой компо- нентов в железных бочках с бронзовыми шарами. После измельче- ния материал просеивают через сито для о деления тарой и подо- измельченных частиц, а затем оц поступает на с-иерацию смешения. Приготовление тройпс-го состава (смешение) сводится к равно- мерному перемешиванию компонентов в требуемом соотношении. Операция смешения — одна из самых ответственных операций, так как от 1 щат елвностн се проведения зависят качества получаемого пороха. Эта операция является взрывоопасной и потому сна про- изводится в деревянных бочках с деревянными шарами. Уплотнение тройного состава (прессование) можег проводиться как горячим, так и холодным прессование?.]. При методе горячего прессования тройной состав прессуют на обогреваемых прессах (фиг. 153). Состав в специальном конверте закладывают между стальными полыми плитами гидравлического пресса, обо •деваемыми циркули- рующим внутри паром с температурой НО—115°. Затем плиты сжимаются плунжером пресса н пороховая масса в конвертах спресс orl<3 а етс я. ' При применении холодного прессования тройная смесь селитры, серы и угля обрабатывается сначала вод бегунами, представляю- щими собой чугунные .монол тныс катки весом охаю £ ги, подве- шенные при помеши т/г над ча ней. При вращении бегунов происходит перетирание состава ка ками и его упло! пенис. Для уменьшения пыления и обеспечения безопасности состав смачивают водой. Полученная при бсту.иси обработке пороховая лепешка зернится, а затем зерно дополнительно прессуется на гид- равлических прессах (в холодном состоянии) Полученная в обоих случаях при ушглненкн пороховая лепеш- ка разби ?ается деревянными молотками на куски, которые посту- пают на зернение пороха. Зернение пороха производят на специальных зердильных маши- нах. пропуская куски пороховой лепешки между двумя-тремя па-
.o' 39. Произзадстпо дымных порохов рамп бронзовых валов с рифленой поверхностью и получают пороховые зер- на заданных размеров. Получение зерен нужной величины достигается из- ыеяевием расетопппг меж- ду валами. Операция зернения очень опасна вследствие наличия трущихся по- верхносге^ и образова- ния большого количества ныли. После зернения полу- чаются зерна с острыми углами и шероховатой по- верхностью. Такой пс-рох неудобен в обращении; при перевозках вслед- ствие тряски острые углы будут обла.м даться, а зерна легко перетираться. Для того чтобы сгла- дить остроге у ’лы зере< . округлить их, сделать ме- нее чувс та и тел ьн ы м н к трению, затереть откры- тые поры, уплотнить на- ружную поверхность по- рох о ник зерен и тем умеяь- ттть распыление по- роха при паренозках, про- изводят полирование по- роха. Поли-отн иие произ- водится r деревянных бочках с гладкой any - ргннеи поверхностью или же в кожаных бочках. После цитирования го- рох прогеиидюг через си- та сскугветсгну|опшх раз- меров для отделения год- ного зерна от образовав- шихся комков в пыли. Окончательно пыль ог- дзлязтег о? пороховых ?»е- 273
326 Глаза IX. Свойства порохов коллоидного типа Е силу зтого требуется хранить пороха в герметической уку- порке в закрытых ст солнца и хорошо вентилируемых помещениях и сокращать сроки псреислытаяия порохов для районе® с повы- шенной температурой к влажностью. Роль стабилизирующих примесей в порохе сводится к тому, что спи связывают выделяющиеся в процессе разложения порохов окислы азота и другие продукты распада, имеющие кислотный ха- рактер, устраняя возможность автокатализа процесса разложения нитратов целлюлозы ц многоатомных спиртоз. 11о исследованиям Г. К. Клименко и других, дифенилами?!, связывая окислы азота, образует ряд иятрососдиисний. С перехо- дом всего дифениламина в тринитроднфепиламнн прекращается его стабилизирующее действие, так как трпнитроднфениламин уже нс связывает далее скисл ов азота. Стабилизирующее действие цен- гралнта сводится к первоначальному гидролизу иенгралита с об- разованием производных апилвпа, которые связывают окислы азота аналогично дифениламину. После того как. весь стабилизатор бу- дет израсходован (перейдет в соединение, не связывающее окисло.> азота), порох начинает разлагаться со зсе возрастающей скоростью. Болес того, полнее израсходование стабилизатора может служи-ь таким же критерием химической стойкости, как и ряд других при- знаков, на которых основан ряд проб па химическую стойкость Ряд исследований зависимости стойкости порохов от количества и природы стабилизатора, проведенных русскими и советскими уче- ными и инженерами Г П Кнспсмскнм, Н А. Голубицким, Рсге лом и др., показал, что увеличение содержания стабилизатора не несообразно литпь до некоторого определенного значения, Яровы- енв которое, можно только снизить стойкость пороха. Природа стабилизатора должна Сыть согласована с природой пороха. Например, дифениламин нецелесообразно применять в ни- троглицериновых псроха.х вследствие способности его омылить ни- траты многоатомных спиртов. Дифениламин г.ри содержании его з пироксилиновом порохе свыше 2е/». сказывает заметное деялтруюшее действие на нитраты целлюлозы, особенно с повышением температуры. Оптимальное сс держание дифениламина в пироксилиновом порохе 1.0 —Гб^'о. Централиты не действуют смьыяюшим образом да шпраты как целлюлозы, так л многоатомных спиртов, а гоэтому являются луч- шими стабилизаторами порохов па труднслстучем растворителе. Тем не менее ряд исследований показывает, что и для нейтралигов су- ществует оптимум содержания, отвечающий наибольшему стаби- лизирующему действию (3 -4п/с). Продолжительность .хранении порохов коллоидного типа имеет исключительно большое значение, так как с ней связаны вопросы необходимых производственных мощностей пороховых заводов в мирное время к вопросы системы контроля за состоянием порохов. Однако установление гарантийных сроков безопасного .хранения
£ 55. .Чзры&чатыс свойства порохоз порохов и их служебной пригодности является чрезвычайно труд- ной проблемой. Русскими и советскими учеными и инженерами проведено нс мало работ по изучению долголетнего хранения порохов. Тем не менее, полученные знания о поведении порохов при длительном хранении нс дают достаточно надежных данных для определения продолжительности безопасного хранения порохов. Проведенные исследования показали, что продолжительность хранения пороха в зависимости от температуры выражается формулой: х = ak~l, где т- продолжительность хранения ороха при данной темпера- туре до немала прогрессивного разложения в часах, сут- ках, годах: t—температура хранения порох?, в °C; Л — температурный коэффициент скорости реакции, зависящий от природы пороха; а — коэффициент, зависящий от условий испытания и свойств пороха и выбора единиц. Из формулы следует, что чем выше температура хранения по- роха. тем меньше длительность хранения. • Для определения п и А необходимо знать результаты испыта- ния пороха при двух температурах. Желательно, чтобы эти тем- пературы были возможно более близкими к температурным усло- виям хранения, кроме того, испытания должны проводиться при влажности, близкой к условиям хранения. С помощью этой формулы можно подсчитывать продолжитель- ность хранения пороха, но на полученный результат следует смот- реть, как на грубс приближенный. Опыт показывает, что чем боль- ше отличаются условия испытания порохов от условий их хране- ния, гем бэлыпе вероятность значительных сшибок в определении сроков хранения. Продолжительность хранения различных поро- хов, содержащих стабилизаторы, как показывает опыт, исчисляет- ся 20—35-ю годами. В течение всего времени хранения периодически проверяется химическая стойкость порохов теми или иными пробами. Осиовньк- пробы на химическую стойкость порохов описаны в разделе «Тео- рия взрывчатых веществ». § 53. НЗРЫВЧАТЫЕ СВОЙСТВА ПОРОХОВ 1. Чувствительность коллоидных порохов Преимущественным видом нзрывчатого превращения порохов является горенке. Но з определенных условиях коллоидные поро- ха способны детонировать, как к бризантные взрывчатые вешс- стза.
328 Глава iX. Свойски порохов коллоидно*» ttina Возможность перехода горения порох;? в детонацию представ ляет большой практический интерес. Чувствительность коллоидных порохов к механическим импуль- сам значительно меньше, чем чувсмштсльнссть инициирующих ве- ществ. Ко больше чувстзн ельноетн многих бризантных взрывчатых веществ. Так, чувствительность коллоидных порохов к удару характери- зуется следующими данными: при стандартных условиях испыта- ния (груз 10 кг и высота 25 ел) пороха дают 50 —OOVu взрывов. Чувствительность порохов к удару зависит от природы пороха в от температуры. Для нитроглицериновых порохов чувствитель- ность растет с увеличением содержания нитроглицерина, а для пи- роксилиновых - г. увеличением содержания азста в пироксилине. Для коллоидны к порохов практика еще не зарегистрировала я.” одного случая дзрыва и тем более дстсиашш вследствие трения. Наблюдались лишь случаи воспламенения порохов коллоидного типа н цроиззодс гдеяных условиях в результате сильного гре.шя. По некоторым литературным данным, пороха могут детониро- вать при простреле пулен или попадании осколков с высокой ско- ростью порядка I 000 м/сек. От обычного капсюля-детонатора по- роха не детонируют, но при применении дополнительного детона- тора в Г>0 г пикриновой кислоты все виды коллоидных порохе;-, детонируют; скорость их детояаинн -около 6000 м/сек. Это свой- ство коллоидных порохов дает возможность использовать непри- годные по баллистике или по стойкости пороха для подрывных работ. При нормальных условиях воспламенения и горения в ка- мере оружия пороха коллоидного типа взрывов не дают, 2. Воспламенение порохов Воспламенение пороха может произойти под дейс.виск различ- ных импульсов, но практически но всех случаях для воспламене- ния порохов служит тепловой нм: улье ч виде пламени от доба- вочного воспламенителя или. от ударною состава капсюля-весила- менителя. Восп ла меняемое гь порохов зависит прежде всего от их приро- ды. Пэ воспламеняемости все совре.мс-пзые тиг-n порохов в убы- вающей степени могут быть расположены ь следующем порядке I) дымные пороха; 2) кордитные пороха с большим содержанием нитроглицерина; 3) балл нети; ные пороха без добавок; 4) пирокси- линовые нефлел мелкзирэзанныс пороха; 5) пороха па труднолету чем растворителе с различными добазкамп; 6) пироксилинов-.« графитоваиныс н флегм атизирзвапные пороха. Воспламеняемость, являясь выражением чувствительности по- рохов к тепловому начальному импульсу, иногда оценивается тем- пературой вспышки. Температура вспышки различных порохов коллоидного типа на- ходится в пределах 180- 2С0° С. Условный характер обычно опрс-
£ 5J. Нэг.^ч’дп.с t.t>cut.rja порома 320 делясмой темпера гуры вспышки не даст, однако, возможности до- статочно надежно оценивать по ней носпламо'яемос! ь пороха ~ Б связи с этим для определения воспламеняемости порохов при- меняют ряд других методов. 3. Горение порохов коллоидного типа Общая картина механизма горения порохоз рассмотрена r i ла- ве «Теория взрывчатых веществ». При решении ряда теоретических boi:-_-,Gccb считается, что по- рох коллоидного типа горит достиг очно Закономерно строго парал- лельными слоями '1акос допущение Дця большинства порохов в 'олие оправдывается практикой. Исключение составляют дсри- стьте пороха. Основной хар-акгерис икон процесса горения порохов является скорость горения. Скорость горения зав/сит от природы пороха и от внешних условии, в первую очередь от внешнего дав- ления и температуры. Зависимость сксрос.и горелля от дарения носит название за- кона скорое: и горения. Различные авторы предлагали разлито* математическое вы- ражение зтого закона: t.'—Ap'; U = Ар; lj—a + bp\ I! — а -Ь Ьр В этих формулах величины .4, \ а г р характеризуют природу пороха. Исследования советских ученых, проведенные в последние 1-одл. позволяют сделать вывод, что в различных диапазонах дав- лений справедливы различные формула. При давлениях порядка 1000 и ба> хг/сл=, что характерно ДЛЯ обычного ГТВОЛТНОГО орудия, ПрНМ:.|И№- формула: U^Ap. Влияние гмпературы пороха на ск^ссть его горения изучено очень мало. Из об них соображений гл%ет, что скооссть горения порохов растет с повышением температуры. Опытом установлено прямое и kocj^hU выражение завис»- мо- С1и скорости трения от температуры . Баде изменения баллис и- •iecKHx показателей орудия при измене ,и гемлературы заряда Испытательной компссисн Oxtv^.i-k пороховых »аводоз (ИКОПЗ) бч-лс уе ановлено для Лениных |.ирсксили1ювь<х по- рохов - 0,0011 Д1; >0,13036 A t.
330 Г лона IX. Сеайстза порохов коллоидного типа где Д<—изменение температуры от+ 15°; —начальная скорость снаряда при t= -f-15°C; рмк—максимяльнос давление пороховых газов при г*=- 4-15гС: ДГС и а/>шзх — изменения начальной скорости и максимального давления. Как показывают многочисленные опыты, эта зависимость в пер- вом приближении справедлива для многих видов оружия и при другой форме и природе порохов. Другое косвенное выражение связи скорости горения и температуры дает профессор В. Е. Слу- хоцкий в виде изменения L— импульса давления пороховых газов за время горения пороха 1 при изменении температуры заряда. Для пироксилиновых порохов дается формула д/«.= _ 0,0927^, для нитроглицериновых порохов формула -у*-—-0,0035 При строго- определенных внешних условиях скорость горения пороха зависит от его состава, калорийности и плотности. Обыч- но скорость горения различных порохов характеризуется величиной коэффициента Л в формуле 6'=4р. При /»=1 f/=.4 и обозначает- ся 0’1. Размерность 6\ зависит от системы единиц; во внутренней баллистике выэажают и дм/сек; кг/дм-. Скорость горения порохов растет с увеличением их калорийно- сти. Для нитроглицериновых порохов баллисгитнйго типа установ- лена зависимость скорости горения от теплоты (при воде жилкой) О’1=(0,1(?1. (ж)-20* 10-7. Скорость горения нигроглиперино зых порохов возрастает с уве- личением содержания нитроглицерина и попшкестся с увеличен ем содержания инертных по чмссей как иентралит, дибутилфталат вазелин в др. 1 JK— pdt определяется п?теы обработки опытной кривой давления b в функции времени, лолучепяой при сжигании пороха а манометрической бомбе. При законе скосост?й торг-гиг (у—Ар где 4-j - ио.ювича тсй:щины горящего сврде: /. — коэффициент скорости горения.
£ 55 Взрымагмс свзйстла ш>рох<ю 331 Скорость горения пироксилиновых порохов также зависит от калорийности, обусловливав?,юн, в частности, содержанием азота и летучих веществ; с увеличением содержания азота скорость горе- ния возрастает, с увеличением содержания летучих веществ-- уменьшается. Влияние это выражается следующими эмпирическими форму- лами: ^- = 0,285 дА'%; где л /А изменение скорости горения; Ь\ -скорость горения при р=1; ДЛ’% —изменение содержания азота в порохе в %; ^Н°!о изменение содержания летучих веществ н псрохс в %. Скорость горения порохов повышается с уменьшением их плот- ности. Некоторые данные по скорости горения различных порохов приведены в табл. 52. Таблица 5'.' Скорзсти горения различных порохов Грирола пороха Корди гний порох с 49^ нитроглицерин* Нитро гл и терн новый мг-шоыетныи порох Различные иитроглацприповые орудийные порох* баллистит него типа с добавками П .ч рок с или яссы е гороха орудийные Пироксилиновый порох ВИНТОВОЧНЫЙ U\ дм {сек : к?/5 л 2 O.OJS- 0,0,20 0,0*115-0,О4Ь0 0.0 ..55-0, о-дг. 0,0j60— О,ОйН5 0,0-90-0,04101 •4. Состав продуктов горения Пороха коллоидного типа по химическому элементарному со- ставу представляют собой соединения углерода, водорода, кисло- рода, азота с содержанием внутримолекулярного кислорода, до- статочным для колкого превращения горючих элементов в газ. Поэтому 1.ри горении порохов получаются, главным образом, газо- образные тродукгы, в лишь в некоторых случаях образуется не- большое количество твердых веществ Основными продуктами взрывчатого превращения порохов яги якпея СО2, СО, Н2. N» и пары HgO.
Гласе. IX. C^iiCT&a трохсл ко.'.лсиднсгу rut a В отдельных случаях продукты превращения могут содержать СН,( и скислы азота, ио б обычных условиях горения коллоидных порохов этих продуктов содержится очень мало. Состав продуктов превращения зависит ст природы пороха и ст условий, в которых гернг порох данной природы. Чем больше кислородный баланс пороха, тем большз в продуктах горения содержится СО» и Н2О, т с. продуктов полного окисления. Чем меньше кислородный ба- ланс пороха, тем больше продуктов неполного сгорания —(X) и Н2. Соотношение между основными продуктами определяется ран- шиеснем реакции водяного газа СО I ИаО. *СО-,-1-Нй. Состав продуктов горения пироксилинового пороха вообще бли- зок к г.оегяву продуктов взрывчатого превращен .-.я пироксилин л. Обусловлено это тем. т-пс пироксилиновые пороха, помимо пирокси- лине, содержат голькс очень небольшой процент других компонен- тен (стабилизатор, раегзорите.чь). Пороха на труднолетучем и смешанном растворителях могут иметь самый разнообразный состав и, следовательно, различный кислородный баланс, а в силу этого и различный состав продуктов горения. Если подсчитать эмпирическую формулу пороха (по пропен ному содержанию отдельных компонентов), то реакцию горения можно написать i риближелпо таким же путем, к г. к это делается для взрывчатых веществ второй группы1. Качественный и количественный состав продуктов горения гло- жет несколько меняг.-,ся з зависимости от давления и условий охлаждения 11 родуктсв. При горении пороха к -замкнутом объеме давление определи?.- с я глс- гноеть(о з а р я ж аьия. Из Опытных данных следует, что с увеличением плотности за- ряжении, т. с при возрастании давления, несколько увелич шастся содержание СО2, СН4 ц уменьшается содержание СО, Н2. Обусловлено эю, с одной стороны, течением вторичных реак- ций, а с другой, LiioiM направлением реакций взрывчатою превра- щения. Медленное охлаждение грсдуктов горения при высек «м давлении > р•тодит к образованию значительных количеств СН-. В некоторых случаях продукты горения коллоидных порохов содержат значительнее количество различных окислен азота, на- пример, при сжигании пороха в калориметрической бомбе при ма- лых плотностях заряжания. Опытом уста евлепо, что предельным давлением, ниже ко о- рого j продуктах гс-рения содержится значительное количестве окислов азе га, является давление 40 —50 ат. Однако появление зяачтелы’сго кол чества скислое азота не всегда связью с ы^- 1 См, § 3. PesKuai- юзрь а ып.х пргнгг! к ним
>•/. Энергетические wpaKrepbCгики г.орохч'З коллькдньг» типа 333 кнм давлением; так, например, при горении длинных ракетных за- рядив происходит так называемое аномальное горение, при котором из сопла выбрасываю ся газы с большим содержанием окислив азота, хотя давление в пороховой каморе достигает 150 кг/см*. Появление скис лов азота в продуктах горения порохов может быть легко объяснено тем, что пропссс горения протекает к не- сколько стадий. Окислы азота являются промежуточными продук- тами и в последней стадии процесса вз а содействуют с продукта- ми неполного горения ~с реакциям: 2СО l-2NO^*2CO» 2На- 2КО. *2n2O+Ns+?2. При низком давлении реакции эти сильно тормозятся. В случае применения длинных ракетных зарядов горение происходит ври до- статочно больших давлениях, но в атом случае пороховые газы вытекают из каморы с большой скоростью, а при определенной скорости истечения газов стадия нзаикодсйсткия окнелов азота с продуктами разложения, способными окисляться, не успевает за- вершиться. Аномальное горение недопустимо на практике, так как оно евгзако с неполным выделением энергии пороха. При ано- мальном горении выделяется только сколе 5О:7> всей возможной энергии пороха и, ел едо-в ат г л ыю. резко понижается эффективность ею действия. § 54. ЭНЕРГНГИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ПОРОХОВ КОЛЛОИДНОГО ТИПА Процесс горения порохов сопровождается выделением з< ачи- тслыого количеств.! тэпла. Образующиеся при горении газы ока- зываются нагретыми выделяющимся теплом до высокой темпера- туры. Стремление высоконагретых к сжатых газов расширя ься определяет озмэхность совершения ниц гсехгш ческой работ > Количество выделяемого егла н объем газообразных продук- тов при горении 1 /сг пороха являются определяющими факторами работоспособности пороха. В качестве критериев для сце.'ки ра- богоспособисстд порохов используют следующие энергетические ха- рактеристики: О Qn — теплоту Еьрывчатэю превращения пороха или потен- циальную энергии з виде F.Q.. 21 Силу пороха — Г, или так называемый „потен- циал лороха4- Энсргетичзскне характеристики порохов зависят от их состава. Введение в порох мощных взрывчатых вешеств увеличивает f и fj и сбы’лге. уиеныиа-са ач: введение в порох инертных ье-
334 Г а аба IX. Свойства корохоз коллоидного типа щестк типа централита. дибутилфталата, канифоли уменьшает Qr. f и 7'1 и увеличивает u'i- В порохах на летучем растворителе основными факторами, от которых зависят энергетические характеристики, являются содер- жание азота в пироксилине и содержание лету чих веществ з по- рохе. С увеличением содержания азота работоспособность пороха возрастает, с увеличением содержания летучих вгщестн понижает ся. Однако, если изменение содержания дзета в пироксилине и летучих веществ з порохе происходит з сравнительно узких пре- делах (азота о:4 12,5 до 13,5%. летучих веществ ог 2 до 6%). то и энергетические характеристики пироксилиновых порохов изменя- ются нс так резко. Так, например, теплота взрывчатого превраще- ния изменяется ст 70) до 900 ккал/кг, а сила от 90 0G0 до 1С0 ООО кг.ц;кг. Энергетические характеристики порохов на трудтюлстучеч рас- творителе изменяются в зависимости ог их состава, главным об- разом, от содержания нитроглицерина и инертных добавок в зна- чительна более широких пределах, чем у порохоз на летучем рас- творителе. Так, тсглога взрывчатого превращения изменяется ог 530 до 1100 ккал,‘кг, сила пороха от 85 090 до 129 ОСО кг.и/кг. Из указанных энергетических характеристик величины Q,, а?, .moi ут определиться опытным путем, а / как подсчитываться по данным Q и состава продуктов горения (путем расчета Л), гак и непосредственно определяться экспериментально (по результатам сжигания в манометрической бомбе). Все энергетические характеристики могут вычисляться теорети- чески по составу порохоз на оснозс сос/авлеиия уравнения реак- ций взрывчатого превращения как приближенным, так v более точным путем. § 55. БАЛЛИСТИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ПОРОХОВ КОЛЛОИДНОГО ТИПА Баллистические качества порохов коллоидного типа определя- ются совокупностью 'ряда свойств (работоспособность, форма по- роховых элементов, скорость горения и г. н.) и оцениваются ве- личинами начальной скорости снаряда, максимального давления Дороховых газов и сред?иного (вероятного) отклонения начальной скорое и при стрельбе из того или иного оружия. Способность порохов обссиечкзать постоянство указанных ве- личин в процессе длительного хранения и при стрельбе в различ- ных условиях называемся баллистический стабильностью. Баллисти- ческая стабильность порохов тесно связана г их физической и хи- мическом стойкостью. Пороха, отличающиеся малой ‘ физической или химической стойкостью, будут и баллистически нестабильными. Давление пороховых газов в орудии. При горе- нии пороха в канале ствола огнестрельного оружия образуются
S' 5.5. Баллистические саспЮтъи кпрохоа коллоидного типа 335 газы, которые, имея высокую температуру и находясь в сравни- тельно небольшим объеме, обладают высокой упругостью и стре- мятся расширяться. В процессе горения заряда количество газон увеличивается, а объем, в котором горит порох, остается вначале постоянным. Вследствие этого давление постепенно возрастает. Когда давление пороховых газов достигнет величины, достаточной для смещения снаряда и врезания ведущего пояска в нарезы ка- нала ствола (это давление называется давлением форсировании и равно в среднем 300 хг/с.и2), тогда начинается движение снаряда и в результате этого увеличивается объем заснарядного простран- ства. в котором сгорает порох. По так как келнчестзо образующих- ся газов в единицу времени в начале движения снаряда превышает увеличение объема заснарядного пространства, то давление в ору- жии продолжает возрастать и в определенный момент времени достигает максимального значения. Этому моменту соответствует положение равновесия между увеличением количества образующихся пороховых газов и увели- чением объема заснарядного пространства. Затем обвей засяаряд- ного пространства начинает возрастать быстрее, н давление по- роховых газов постепенно снижается. При снижающемся давлении в какой-то момент времени сгорает весь пороховой заряд, прекращается приток газов и наступает пе- риод только расширения газов. Характер нарастания давления в начале движения снаряда, место (относительно исходного положения снаряда) и время до- стижения газами конец горения пороха завися? от свойств по- роха (формы и размеров пороховых элементов, скорости горения) и коне руЕцт. оружия. Например, при бысгросгорающсм порохе максимальное давление- располагается ближе к казенной части ствола и го времени достигается ранее, чем при медленно горя- щих порохах. Величина максимального давления и его положение относитель- но донного среза снаряда до начала движения являются харак- терными показателям!- баллистических свойсг?. пороха и '.роцесса его горения в данном оружии. Начальная скорость снаряда. Начальной скоростью снаряда называют ту скорость, которую он приобретает при выле- те из канала ствола орудия (в момент прохождений дульного сре- за) ; иногда ее называют дульной скоростью. Начальная скорость снаряда является одной из основных бал- листических характеристик, определяющих мощность орудия и сто далг-.нобойность. В момент начала врезания ведущего пояска снаряда в нарезы скорость снаряда практически равна нулю; затем по мере сгора- ния пороха я расширения пороховых газон (вначале при возра- стающем. а затем при убывающем давлении) скорость снаряда
3'Jfi Глава IX Свойства ’u.poxos ко.: л.j какого runa увеличивается по закону, близкому к параболе, и н момент вылета за дульный срез пмеез определенную величину, называемую на чалЬной скоростью. Величина начальной скорости снаряда, так же как максимальное давление, характеризуем баллистические каче- ства пороха при стрельбе из данного оружия. Величина максимального давления и начальной скорости сна- ряда находится в зависимости от целого ряда факторов, связан- ных со свойствами пороха, с конструктивными данными артилле- рийского орудия условия.ми заряжания. Практикой установлено, что максимальное давление и началь- ная скорость снаряда возрастают с увеличением силы пороха, веся заряда, с повышением температуры заряда и понижаются с уве- личением толщины горящего свода пороха, содержания летучих веществ, объема зарядной каморы. Максимальное давление также возрастает с увеличением веса снаряда; начальная скорость три этом, наоборс-т. понижается. В некоторых случаях (большей вес заряда, длинная камора, низкая температура заряда) при применении зерненых и пластин- чатых порохов наблюдается значительное повышение давления. Такое значительное повышение давления называют аномальные пли просто ои скоком. Не вопросу о причине: к аномальных дап/еппй существует ряд гипотез. Одной из них пожалуй, наиболее достоверной яплге - см гипотеза, предполагающая дробление порехэчых элементов на быстро и дегрсссивно сгорающие паенг. В результате разрушения пороховых элементов быстоо возрастает поверхность горения и. как следствие, возникав. резкий скачок давления. Причин разрушения пороховых зле.чеитэв може-i быть несколь- ко. Главными из них являются: малая механическая прочность пороха; наличие трещин в пороховых элементах; понижение меха- нической прочности при низких температурах; местный подъем давления при затяжном воспламенения. Срединное отклонение начальных скоростей. Баллистические качества пороха оцениваются не только способ- ностью сообщать снаряду большие начальные скорости при опре- делена г. х давлениях, но и обеспечивать однообразие этих с-сп- рос той. При испытании порохов стрельбой находят среднее значение начальной скорости снарядов из нескольких выстрелов (5—1.)). При этом требуется, чтобы начальная скорое ъ снаряда каждого отдельного выстрела отличалась от средней ня величину не более определенной, установлен и ой для каждого плюха зри стрел-б£ : того или иного оружия. Это расхождение между значениями на- чальной скорости снаряда отдельных выстрелов и средней скорость оценивается величиной срединного отклонения.
$ .56, Л'б.лЛ.7и>4.71’'.'. ',п. грзмг<. действия прроха 6 оружии 337 Срединное отклонение вычисляется но формуле г. =0,67451/^^. I л-1 где 6-—срединное отклонение в м/сек. 1Л—начальная скорость каждого выстрела в м>сек; среднее значение начальной скорости в м/сек; п — число выстрслоз. Величина среди-.ного отклснс him в определением диапазоне на- чальных скоростей является одним из факторов, определяющих рагеензашю снарядов, и з условиях исправного оружия зависит от однородности пороха, от точности навески заряда и ст его ус тройства. § 56. КОЭФФИЦИЕНТ ПОЛЕЗНОГО ДЕЙСТВИЯ ПОРОХА В ОРУЖИИ Оружие является термодинамической машиной. в которой в ка- честве нс точилка энергии используется порох. Как и зсякаи машина, сгиестр: ты се оружие, трансформируя |1этоициа.гьлую энергию пороха j кинетическую энергию движения снаряда, .спольдуе.г только часть но енниальной энергии, содер- жащейся в порохе. Ко.эофициенг полезного действия пороховых газов ц оружии подсчитывается с. формуле /»1ф00 Т<“ Ы-Qv ‘‘ где /»?- масса снаряда в к? сек-'М; Ио— началы.ая скорость снаряда в м/сек; ct -вес заряда в кг; Е — ксхан гческий эквивалент тепла кем/ккал; Q'.— теплота взрывчатого превращения гороха з ккал/кг. Коэффициент полезного действия пороха в оружии зависит от ряда факторов: от состава пороха, толщины гэрчЩего свода, про- грессивности горения пороха, хопструкппи заряда и оружия. Чем ран мне сгорит порух, гем болыгая часть выделившейся энергии может бьть превращена в работу, поэтому коэффициент Полезного действия пороха увеличивается с удлинением ствола, увеличением скорости горения пороха и уменьшением толщинь: го- рящего свода Креме величину »], работу пороха в оружии часто характери- зуют коэффициентом использования единицы леса пороха: !'<«> =- 2э А. Г-.ДНХ‘С.1 и
33S Глава IX. Сво&лиа порохов коллоидного 'типа Этот коэффициент представляет собой отношение хиной силы снаряда к весу порохового заряда. Величина этого коэффициента для разных орудий колеблется от 90 до 160 тоняо-метров на кило- грамм гороха (табл. 53). Таблица 53 Величины 7, и г11У для некоторых образцов артиллерийских орудий н стрелкового оружия Вид оружия Марка пороха | Коэффициент I Коэфф ИЦ 5: СП.- полезного действия г 8 »/« использовании заряда r._ в тм'кг 7,62-лл револьвер .Наган4 7,62-лл винтовка 1891- 1930 гг. Гл 10-10 ВТ 1 21,5 32,6 05,9 125,0 15-л.и противотанковая iivniKa 1932—1934 гг. 32,0 123.0 76-л.« ди низионпаи пушка 1502-1930 «г. -1 1 -о I 40,0 135.0 122-лгж гаубица 1910—1930 гг. 4 7_ 1 ’ 7 34,9 11-.0 203-ж.« гаубица 1931 г. 82-л.к батальонной миномет 4 т !1S П.т. 14-10 39,0 31,2 135,0. Заряд уыеш.шенЕый 159,0. Зарьд и ол.ты г- § 57. ЯВЛЕНИЯ. СОПРОВОЖДАЮЩИЕ ВЫСТРЕЛ Б процессе зыстрсла продукты горения пороха, помимо основ- ной; действия -сообщения снаряду движения, порождают эяд по- бочных физнко-х/Мичссхнх явлений. К этим побочным явлениям, сопровождающим выстре.1, стдо- сятся: пламя, дым к разгар канала ствола. Совершенно очевидно, что вес эти явления ко тем или иным причинам нежелательны. Как показывает практика, пламя и дым при выстреле — взаимо- связанные явления. С увеличением пламенности выстрела умень- шается дымность. Беспламенный выстрел в большинстве случаев более дымный Дымный выс рел особенно нежелателен для танковой, противотанковой и самоходной артиллерии, так как за- трудняет ведение прицельного огня с большим темпом стрельбы. Пламенный выстрел в большей степени вреден для зенитной артил- лерии.
$ 57. Меления, выстрел 339 1. Пламя при выстреле Пламя при выстреле образуй гея. главным образом, благодаря догоранию на воздухе (за счет кислорода) вылетающих горючих газов СО. lh г: СН4. Пламя появляется на некотором расстоянии ст дула оружия, причем зарождается не в центре вырывающегося из дула газового облака, а в передней части его. Иногда при интенсивной стрельбе из орудии крупного калибра наблюдается не только дулыю? пламя, но м так называемо*? обратное пла- мя Появляется оно с казенной части орудия при открывании за- твора и является также следствием горения горючих компонентов пороховых газов, оставшихся з канале и нс успевших охладиться. Длина дульного пламени колеблется ст 0,5 до 50 ж; ширина — от 0,2 до 20 .и. Продолжительность пламени измеряется сотыми и тысячными долями секунды. На возникновение пламени при выстреле, его ве- личину, интенсивность и продолжительность оказывает влияние ряд факторов, связанных г конструкцией заряда, свойствами по- роха. конструкцией оружия, характером и внешними условиями стрельб:-/. Чем больше выделяется тепла при горении пороха и чем боль- ше в составе продуктов горения содержится горючих газов (СО, П2, СН4), том больше вероятность возникновения пламени. Опыт показывает, что пороха с теплотой взрывчатого превращения в 70С к.тпл/дг и меньше, как правило, дают беспламенный выстрел. Пороха с теплотой взрывчатого превращения 890 ккал!кг нахо- дятся на границе беспламенное™, а пороха с теплотой взрывчатого “ревращения 900 к.хб’л/кг и более дают преимущественно пламен- ный выстрел. Чем длиннее ствол орудия и больше вес снаряда. 1ем полнее используется Энергия пороховых газов н тем в боль- шей степени они охлаждаются, а поэтому менее вероятно появле- ние пламени Чем выше темп стрельбы, тем труднее обеспечить бее пламенность выстрела, так как при этом уменьшается тепло- отдача стенкам ствола и в атмосферу. Температура пороховых газов—один из решающих факторов в образовании пламени. Чем выше температура газов, вылетающих из дула (обычно при белее высоком дульном давлении), тем более вероятно образование пламени. При вылете газов из орудия происходит их расширение г сме- шение. с воздухом, что приводят к снижению температуры газов. Но в результате динамического удара вылетающих газов о воздух -емлература их несколько повышается. Температура газов оказы- вается равней 1200- 1100’. т. с. значительно выше температуры воспламенения смесей горючих газов с кислородом. Так, температура воспламенения смеси 21 hl О- около 500'; 2СО—Oj около 700° и CIIj+2O2 около 800й. #1 22*
340 Глина IX. Свойства порохов коллоидного типа Чем болыпе температура газов превышает температуру воспла- менения горючих компонентов, тем легче образуется пламя. Для борьбы с пламенем при выстреле применяю гея химические и физические методы. Химические методы основаны на изменении состава пороха, обеспечивающего меньшое образование продуктов неполного окис- ления (СО, II*, СГ14), меньшую теплоту взрывчатого превраще- ния, и на введении в состав пороха или в заряд веществ, затруд- (яющнх воспламенение горючих газов, так называемых пламегаа:- щих веществ (КС', KsSOj и некоторых органических веществ). Физические методы заключаются в прикреплении к дульней части ствола оружия различных надульников, насадок, которые способствуют более интенсивному охлаждению гороховых газов дт смешения их с воздухом. 2. Дым при выстреле Дым при выстреле представляет мелке диспергированные твер- дые частицы, взвешенные в пороховых газах. Главным источником этих твердых частиц являются воспламе- нитель из дымного пороха, выделяющий при горении более 5(Г-7« твердых продуктов, пламсгасящне добавки, частицы углерода, об- разующиеся при сгорании оболочки заряда, обтюрирующих устройств и т. и., н частнпы металла ствола, выносимые струей по- роховых газов. Основными характеристиками дымности при выстреле являются величина дымового облака и врем; его рассеивания в воздухе, 3. Явление разгара артиллерийских стволов Вредное действие пороховых газов на металл канала ствола, приводящее его к разрушению (износу) было обнаружено вскоре после начала широкого применения порохов коллоидного типа. Впервые разгар обратил не себя внимание во- время англо-бурской войны 1899—1901 гг., когда англичане применением корни ног-- пороха Ml (г б.ФУо ни-роглиЕсрипа) за короткий срок вывели из строя большую часть своей артиллерии. В связи с гни англичане перешли на порох МД с меньшим содержаниям нитроглицери- на (ЗДО/о). По мере развития артиллерии по пути увеличения мощ- ности вопрос разгара канала ствола н борьбы с ним являлся и является одним из решающих вопросов. Ниже кратко рассматривас-ся явление износа капала ствола пои действием пороховых газон и мерь борьбы с этим явлением. Процесс выстрела, продолжителы «.ють которого измеряется не- сколькими сотыми или тысячными долями секунды, неизбежно связан с воздействием на стенки канала пороховых газов большой
£ 57. Явлг’еля. сопровюсдагощии выстрел 341 пхот. ости и высокой емпературы. Кроме того, снаряд при пр:»' хождении по каналу воздействует на конус форсирования каморы н на нарезную часть канала своими ведущими частями. Это кратковременное, но мощное, воздействие пороховых газов и снаряда на канал приводит к изменению основных размеров ка- нала, что к свою очередь приводит к ухудшению сю баллистиче- ских данных, т. с. к снижению дульной скорости, ухудшению мет- кости стрельбы. Разрушение поверхности канала ствола под дей- ствием Дороховых газов называется разгаром. Разрушение капала ствлла сводится к тому, чтс поверхность канала из гладкой и полированной превращается сначала в мато- вую, а зятем в значительно шероховатую, которая в дальнейшем г-спсщрястся мелкими трещинками и канальцами. Появляется гак называемая «сетка разгара». Впоследствии г.о мере увеличений числа выстрелов трещины углубляются и расширяются. Это углубление и расширение в большей степени проявляются ь трещинах, совпадающих с направлением оси канала ствола, т.е. с направлением движения гороховых газов. В' дальнейшем полностью разрушаются поля и практически уничтожается нарезка капала на начальном участке. В результате разгара увеличивается объем зарядной каморы, уменьшается длина нуги снаряда по каналу, что и обусловливает падение начальной скорости. Разрушение нарезки приводит к неправильному ведению сна- ряда по каналу. Ведущие пояски снарядов могут срезаться, и сна- ряд может не приобретать надлежащую скорость вращательного движения. Следствием всего этого будет повышенное рассеивание снаря- дов, т. е. пониженная кучность стрельбы. Обычно считают, что если изношенный ствол характеризуется падением начальной скорости на 10я/о от штатной, или восьмикратным увеличением произведе- ния В.-ХВб, то он непригоден для дальнейшей стрельбы. Разгар канала ствола представляет собой сложный процесс, и? изученный еще в полной мере. Специальные исследования и опыт эксплуатации разнообраз- ных видов ствольного оружия показывают, что на разгар канала ствола оказывает влиципе ряд факторов: калибр ствола и его бал- листические показателя. конструкция и металл ствола, природа по- роха и конструкция заряда Увеличение калибра стлала, повышение скорости снарядов, по- вышение давления пороховых газов в канале усиливают разгар. Ствольная сталь, содержащая большой процент углерода и имею- щая меньшую вязкость, выгорает сильнее. Разгар увеличивается по мере увеличения к а порт йности пороха. Для объяснения механизма разгара рядом исследователей пред- лпжено несколько гипотез.
342 У'лй.зд /л. Свойсгсй парохое коллоидное? типа Прнипнпиальнэ зсе высказанные гипотезы могут быть сведены к трем, если опустить отдельные второстепенные детали. Гипотеза термического действия порохов-. х газов. Данная гипотеза исходит из того, что разгар канала ство- ла обусловлен, главным образом, тгиловьм воздействием порохо- вых газов на металл ствола. В наиболее полном и законченном зиле эта теория была впервые сформулирована крупнейшим рус- ским ученым металлургом Д. И. Черновым. Эту же теорию раз- деляли Л. И. Менделеев, И. А. Крылов и другие русские ученые Д. Л. Чернов писал: «Главная причина зла лежи г в высокой тем- пературе горения пороха; -снижение сс становится решительно не- обходимым». В первые годы применения нитроглицериновых порохов бо:ло замечено, что они вызываю г больший разгар, чем пироксилиновые пороха, лаже при одинаковой калорийности. Д. И. Менделеев высказал предположение, что обусловлено это некоторой нсодновременностью зыюрания компонентов пороха. В начале выгорает менее термически стойкий нитроглицерин и затем пироксилин. В силу этого временно существует более высо- кая тем .ергтура гдзоз, что н обусловливает более высокий разгар. Аналогичным образом Д. И. Менделеев объяснил меньший разгар ствола при применении пироколлодийного пороха по сравнению с порохом, изготовленным на основе смесевых пироксилинов. В смесевых пироксилинах содержи тем значительное количества высс-кэазогных нитратов, которые зыюраю? в начале, что и обусловливает более высокий разгар. Гипотеза механического действия потока по- роховых газов. В этой гипотезе признается, что решающим фактором разгара является ме-ханп тес.чое газодинамическое дей- ствие пороховых газов, причем существенное значение придается вихреобразному движению газов. Вихреобразованию спссобствуе изменение сечения канала при переходе* от каморы к нарезном части и наличие нарезов. Данная теория была изложена в работах Шарбоньс, Габо. В, Е. Слухоцкого и др. Гипотеза химического действия пороховых газов. В данной гипотезе признается, что решающим фактором разгара является изменение механических качеств металла за счет химического воздействия пороховых газов на металл. При этом высказываются предположения, что возможно науглероживание стали или образование нитридов. В настоящее время большинство советских ученых разделяет воззрения Д- И Чернова, развивая и обогащая их. Для уменьшения разгара и повышения живучести стволов су- ществует ряд путей, связанных с порохами, а также с материалам; и конструкцией стволов и снарядов. Достаточно Эффективным спо- собом борьбы с разгром, как показывает опыт, является приме-
5?. Условны? обсзпачсчия. порохов (маркировка) 343 пение порохов с малой калорийностью и низкой температурой го- рения Снижение калорийности пороха возможно за снег введения в него- таких инертных добавок, как вазелин, централнт. дибутил- фталат и др., на «лэ указывал в свое время проф Л. А. Солонина Кроме, тою. разгар может быть уменьшен введением и заряды просальникэв и флег матниагеров. 5S. УСЛОВНЫЕ ОБОЗНАЧЕНИЯ ПОРОХОВ (МАРКИРОВКА) Все пороха, находящиеся яа вооружении, имеют определенные условные обозначения (маркировку), которые наносятся на гиль- зах, картузах и бумажных э икстках и указывают основные ха- рактеристика пороха. Условные обозначения порохов позволяют суди ь с природе пороха, о форме пороховых .элементов, о том сырье, которое было нспотьзозано для изготовления нитратов цел- люлозы, и об сложенностях технологического процесса изготовления пороха; кроме того, условные обозначения содержат сведения о за- воле-изготовителе, о партии пороха в сроках изготовления его. Обозначение природы пороха, формы и размеров зерен назы- ваемся маркой пароха. Форма гороховых элементов обозначается следующим образом; Пл- пластинка, например; Ил-12-10 — квадратная пластинка, п.ервсс число - толщина горящего свода в сотых долях мм С, 12 .ч.ч), а второе —длина стороны з десятых долях льи (I лм<); Л- ленточный, например, Л-35; ленточный порох толщиной 0,35 /К.м. Зернение пороха обоз налаются дробью: числитель — толщина горящего свода в десятых долях мм, а знаменатель—число ка- налов Некоторые виды порохов имеют особые обозначения: так Тр—означает, что порох трубчатый |-=-Тр—трубка толщиной 2,2 мм с одним каналом); ВТ — винтовочный порох под тяжелую пулю; П — пористый (П-45 означает, что при изготовлении на 100 вес. частей сухого пироксилина было загружено 45 вес. частей калие- вой селитры); Св порох изготовлен из свежего пироксилина. Пер — порох, полученным переделкой старых порохов. Природа порохов обозначается следующим образом: Н или Н с какой-либо другой буквой (Ц, Фит. д.) указы- вают, что горох изготовлен па труднолетучем растворителе (нитро-
.444 Глава iX. Саойстзи порохов коллоидного mna глицериновый), гогда как пироксилиновые пороха начинают обо ^начать прямо с формы. НЦ а НФ - нитроглицериновые пороха, у которых темпера гура продуктов взрывчат ого разложение снижена за счет увеличение! о содержания централизм или введения дибутпл фталата. Это гак на- зываемые «холодные пороха». Если порох приготовлен не измененной ге хлопот и и, тс это ука- зывается буквами: в/в - военного времени, УФ - - ускоренное изго- товление (фабрикация) и г. д. Ниже приводится несколько примеров условного обозначении порохов. П 85 св — 11.:Л — пироксилиновый пористый порох (ВВПДИ..ОСЬ 37 <85 вес. частей KNO$) из свежего пироксилина 1-я партия. 1937 г., завод ШЛ. г? в — св — ТУФ —пироксилиновый зернений порох с семью ка- t 41 налами, с толщиной горящего свода 1.2 .м.и из свежего пироксилина. 5-я партия, 1941 i., завод „Т“, ускоренной фабрикации. 'Х) 4 — Трсв — л —пироксилиновый порок из свежего пирокси- лина, трубчатый с одним каналом, толщина горящего свода 2.0 мм- 4-я партия, 1940 г., завод „К“. 13 2 — НФ — П —нитроглицериновый „холодный порох** с дибу- тилфталатом, трубчатой формы (нитроглице- риновые пороха зернеными не делают, поэто- му обозначение „Тр“ не требуется), толщина горящего свода 1,3 мм с одним каналом 2-я партия. 1941 г., завод „ГГ. Принцип обозначения порохов в бывшей германской армии от- личался от принятых в Советской Армин лишь тем, что з услов- ных обозначениях указы вилась калорийность пороха и была не- сколько иная структура написания нх. Н а п ри мер, обезначение DiqlRp — , 0 | К; 5 • — | расшифровывается гак: диглнколевый порох трубчатой формы ? тс пл оз 04 взрывчатого превращения 800 чкал;кг. с наружным дпе- четром 6,25. внутренним диаметром 3 мм. длиной 665 мм. изго товлен в 1936 г.; 13-я (яргия, завод в Рсйнсдорфс.
£ Условные шЪпнцче.чья порахоя (маркировка) 345 В условных обозначениях порохов английской армии указыва- ются следующие данные о порохе: 1) тип и размеры пороха; 2) ме- сяц н год. производства; 3) шифр завода и номер партии; 4) вес пороха б фунтах и уптол; 5) номер ящика л вес пустого ящика в фунтах и унциях, ГЪпрод?; пороха обозначается буквами, которые имеют следую- щие значения: ЛЮ и МС— кордиты, содержащие 30% нитроглицерина: при- меняются, главным образом, для стрелкового оружия; 117 и Vi/W- кордиты, содержащие 29-30% нитроглицерина и о.<оло (>% стабилизирующих и инертных при- месей: являются основными порохами английской армии; Л’СГ—трубчатые пироксилиновые пороха. Размеры английских порохов выражаются в дюймах. Пример лбозначеши. гпглийских кордитов: ГЛ 130 : 30.5 ' OS 4907: 313, July 1942; Nett 75 lbs. Тяге 17 lbs 12 Ozs. Что означает: кордит 117'4 в виде струны с толщиной горящего свода л и а метром ОД 30 дюйма и длиной 30,5 дюймов, изготовлен заведом 55. партия 4907; время изготовления июль 1942 г., ящик № 213. вес пороха к ящике 75 фунтов, вес порожнего ящи- ка I7 фуНТОВ 12 у 11 ДНИ. В американской арзиллерин отсутствует детально разработан- ная система условных обозначений. При нанесении маркировки на укупорке (а также и в лоху ментах) указывается вид вороха, для какого орудия, какого снаряда, с каким взрывателем, партия по- роха. завод, гол, помер ящика, вес пороха. Оснэзпы* и порохами американской артиллерии являются пи- роксилиновые зернен ые пороха двух видов: 1. МП (Nor hygroscopic)—негитроскопичныи, содержащий 10°/о динлтроголуола ?; 5*V> дибутилфтялапа. 2. FNII (flashless нэп hygroscopic)—беспламенный нсгигроско- ПИЧ11ЫЙ, содержащий, помимо дикутрстсдуола и ди бутил фталата, ст Э,«5 до 1(7о KvSC)t. Пример уаркироБЩз; Smoklcss Powder ENH for 90 m'm. gur shell HE >1-71 with Mm fuze M43As Chk lot 16869 of 1944 K? 113 I (libs, что означает бездымный порох ENH для 90-лки пушки, снаряд НЕ М-71 со взрывателем М43А«; партия пороха 16869, из- готовленного ча заводе г- Чикасу в 1944 г.; ящик № 113; вес по- роха НО фунте в.
27-: Глава Vi. Классификация порсха^. Пэраха-мзхачичгсгле смеси ре.' чисткой к мешках из равен гуха, привязанных концами < планкам каркаса барабана. При вращении каркаса порох, зани- 1 . мая примерно объема мешка, пересыпается г.з нижнего конца Фиг. 153. Пресс Для горячего прессования. мешка в верхний koi.ей и обратно, причем поверхность пороховых зерен обтирается тканью, а пыль частью просыпаете* через отверстия скани наружу, частью впитывается в ткань. Сортировка пороха производится для окончательного отделения годного порох:)зо' э зерна от больших и маз -'х по размеру зерен. В этой оперли'1" применяются сита, соответствующие. (по размерам отверстии) сортам изготов- ляемого пороха. Для достижения однообразия физи- ко-химических л баллист ичсских свойс-и пороха производят мешку порохов сна- чала в малых партиях (суточных), а затем несколько малых партий смсш» паю г в общую партию в специальных аппаратах. После смешения порох укупоривают. Военные зернение пороха навешивают но 50 кг б мешки из равентуха с квадратным основанием в 35 см и глубиной 65 см. Мешки завязывают и укладывают в деревянные ящики. Трубочные и шнуровые пороха укупоривают в ящики из от - кованного железа по 75 кг, а последние вкладывают в деревянные футляры. Охотничьи лсроха укупоривают в картонные коробки ио 500 ?. § 40. ИЗДЕЛИЯ ИЗ ДЫМНЫХ ПОРОХОВ Все изделия из дымного пороха можно разделите на две груп- пы. Первая группа охват,-зает изделия, об-единяемые стандартом под названием фигурные пороха. К ним относятся пороха кубической и призматической формы, петарды для капсюльных тулок, пороховые цилиндрики и т. д. Группа зга характеризуется тем. что изделия прессуют отдельно от детален элементов выстрела, в которые они должны быть затем вставлены. К.о второй группе о-носят пороховые детали трубок, и взрыва- телей: пороховые замедлители, предохранители и усилители. Эи изделия чаще всего впрессовывают в соответствующую деталь трубки или взрывателя.
•><?. ИздМЬЯ V3 дыМЯЫХ ПОрЭХаЛ '2~Ь ~— ' --------------------------- — — - * I. Изготовление фигурных порохов Призматические пороха появились прежде всего б России. В 1868 г. профессора Н. В. Маиевский и А. В. Гадолин разрабо- 1Я.ти горох к виде шестигранных призм с семью каналами. Приз- матические семиканальные пороха давали более высокие балли- стические показатели и послужили прообразом современных семи- канальных пироксилиновых порохов Профессор Вышнеградский разработал конструкцию специального механического пресса дли изготовления этих порохоз, .которые и до с.<х :юр етпе применяются на пороховых заводах „аравне с прессами друч тх более поздних конструкций. В бсльптинстне современных прессов для прессования пороха ссущссгвлсн принцип Прессов СЕ." Я при “9М0И1И двух пуансонов. Очевидно, что можно придавать деталям различную форму измене- нием формы ма рнц и пуансонов, а также, если потребуется, делать yi дубления или отверстия в деталях. Пороховые петарды для капсюльных втулок изготовляют двух видов: двойные — в виде двух цилктдриков, из которых один имеет плоские осдсвзеея, а другой — на одном из оснований сфериче- скую вогнутость, и одинарны? — в виде большого цилиндра, имею- щего с одного основания сферическую вогнутость. Размеры петард, ранее называвшихся пороховыми лепешками, устанавливаются чертежом з зависимости от величин гнезд в кап- сюльных втулках Л ля изготовления фигурных норсхоз применяю.- обычно ружей- ный порох № 1 и 2, 2. Изготовление пороховых усилителей, предохранителей и замедли гелей Дм1я трубок и взрыва гелей Пороховые до али в образцах взрывателей и трубок могут вы- полнять роль замедлителем, предохранителей к усилителей. Действие пороховых замедлителей и предохранителей аналогич- но, поэтому рассматриваются лишь первые. Пороховые замедлители предназначаются для создания опре- деленного замедлении в действии взрывателя; их устанавливаю на пути прохода луча огня от капсюля-воспламенителя к капсюлю- детодатсру. Замедлитель представляет собой сплошной пороховой столбик определенной высоты и плотности (обычно около 1,8) в зависимости о г заданною времени замедления, запрессованный в своем гнезде таким образом, чтобы обеспечить гарантию горения его параллельными слоями без проскока лупа огня в зазоры между стенками гнезда и столбиком. Прессование замедлителей обычно ведут до определенного объ- ема, । г. навеску пороха запрессовывают до упора пуансона в сборку (фиг. 154). 18*
Глава Л' ЗАРЯДЫ § 59. ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ О ЗАРЯДАХ Зарядом или бмвым, зарядом называется часть выстрела, предназначенная для сообщения снаряду движения с заданной скоростью, при определенном давлении пороховых газов в канале ствола. 1. Классификация зарядов В зависимбстн от характера применения нее заряды делятся на три группы: боевые, практические и холостые. Боен ы е з а р я д ы применяются при боевых стрельбах. Бое- вые заряды могут быть постоянными -< переменными. П р а кт и ч е с к и с з ар я л ы применяются для испытания ма- териальной части ар'иллсрин и боеприпасов, для практических за- нятий при обучении стрельбе. Холостые заряды применяются во время маневров и для произ водства сад ютов. По типу оружия и способу заояжаиня заряды можно ‘разде- лить следующим образок: 1. Заряды к стрелковому оружию. 2. Заряды к орудиям у ни яркого заряжаши . В этом случае артиллерийский выстрел как совокупность снаряда, заряда, гиль- зы и средства воспламенения предел являет одно целое. 3. Заряды к орудиям раздельного гильзового заряжания. При этом артиллерийский выстрел состоит из двух частей: снаргда и заряда, собранного в гильзе со средством воспламенения. 4. Заряды к орудиям картузного (безгильзевэго) заряжания. Артиллерийский выстрел в таком случае состоит из. трех чястс:'| снаряда, заряда и средства воспламенения. 5. Заряды к минометам. 2. Устройство зарядов и назначение отдельных элементов Основным элементом всех заряда? являе ся определенное коли честно пороха. Однако в современные заряды для выполнения ряда тактике-технических и эксплуатационных требований зводитсг, по
£ 5.Z Ойщие сведения о 3+7 мимо пороха, ряд дополнигельных элементов. Наличие тех или иных алиментов обусловлено типом оружия. Б самом общем случае заряд может содержать следующие эле- менты. I. Навеску пороха. 2. Дополнительный восгламеп итсль. 3. Вспомогательные элементы (пламегаситель, размедни- 1еЛЬ и др.). 1. Обтюрирующее (уплотняющее) устройство’. Навеска* пороха. Навеска пороха является источником определенного количества энергии, обеспечивающего желаемый ме- тательный эффект (определенная скорость движения снаряда, до- пустимое давление пороховых газов в канале ствола). В зависимости от формы пороховых элементов, способа и усло- вий заряжания, а также конструкции каморы заряду придается та или иная форма. Павсска пороха может помещаться в гильзе россыпью или в матерчатом мешочке, называемом картузом (lipx раздельно гильзовом. и унитарном заряжании) дли только в картузе при безгильзовом картузном заряжании. Для последнего случая материал картузов должен при выстреле сгореть пол- ностью, не оставляя р каморе орудия тлеющих остатков, которые могут преждевременно воспламенить очередной, вновь вкладывае- мый заряд. Этим .-ргбеваш ям удовлетворяют ткани из натураль- ного щёлка. В зависимости ст задач стрельбы, типа орудия и других усло- вий боевые зар-ды могут иметь неизменяемую илк изменяемую при стрельбе навеску пороха. Заряды, имеющ/.е неизменяемую навеску 1,ореха, называются .'»с.?гэлкяы,ч«; заряды, и которых навеска пороха изменяется, н-t- -.ЫВ<1 ются fieUZAteflНЫ-Ми Переменные заряды делаются для обеспечения наиболее эффек- тивного поражения целей, расположенных на различных дально- стях и за различными складками местности пр?: минимально не- обходимом расходе боен пил асе в с сохранением живучести стволов. Дальность стрельбы, как известно, зависит ог начальной скорости снаряда и угла возвышения ствола орудия2. Пои возрас ании начальной скорости снаряда увеличь,лается дальность стэсльбы: изменение утла лозвыоекия влияет на даль- ность стрельбы двояко. При возрастании угла возвышения до «15° дальность стрельбы увеличивается я увеличивается навеснэс!ь 1 Учитывая практическую войскинук) терминолошн) эле.меитьз ар иллериб- г-когь i.нс. дела дли случаев раздельно, г и льзо-юго аарг.жглшя. когда зарядом яазысают совокупность порох» ц нсек элеу.ентов, включая гильзу -i средство Есспламскекия, можно в некоторым основанием тгнлоги гильзу н средстзл носплзиеиечия к элсл1ев":1м з.'.ряд:-, что делают вгксторнс автэрк. •’ Црп данное снарягг.
318 Глава л. .Заряды огня. При дальнейшем увеличении угла возвышения далыюсз, уменьшается, а навссность огня продолжает возрастать. Для поражения целей. расположенных за укрытиями и ла об- ратных скатах, требуется ведение навесного огдя, а для ебесте-ic- иия высокой дальнобойности требуется получение больших начать- ных скоростей снарядов. При стрельбе со значительной начальном скоростью снаряда длг поражения укрытых пелен па небсльдих дальностях потре- буется значительно улелячпть угол возвышения. В результате этл- го резке понизится кучность боя, г е. подизпгея эффективность поражения, вследствие ухудшения устскч; юс.т.и снаряда з -слоте на нисходящей вег1, и траектории при очень больших углах вэзвы- (пснип (более 7С'). Как следствие этого, потребуется больший рас- ход боеприпасов, что экономически пстыюдно. Кроме того, стрель- ба со значительной начальной скоростью снаряда (вследствие сравнительно высокого теса заряда) в данном случае нс. эконо- мична, так как езязана с расходом большого количества порска и большим износом ствола. Задачу поражения укрытой дели на небольшой дальдсстй мож- но решить при среднем угле возвышения, нс лои малой начальном скорости снаряда. Следовательно, можно вести стрельбу при ма- лых весах заряда, ию экономически выгоднее (меньший расход по- роха и меньший износ ствола) Учитывая эго. делают заряды переменными, позволяющими по- лучить ряд значении начальной скорости путем изменения навесь. . гороха при стрельбе. Переменные заряды применяются, главным образом, дчя гау- биц. мортир и минометов. По также нс исключается применение переменных зарядов для пушек крупного калибра (при настильной стрельбе), что позволяет сохранить ж"вугесть ствола при возмож- ности поражения целей на небольших дальностях и уменктгь расход пороха. Переменные заряды ессюят из основной навески (обусловленной, как г завило, минимально* дальностью шиеснпго огня Данией артиллерийской системы ио такгикэ-юхничиским р:- бованиям), именуемо]! «сслсвным паке ом» нти ipocro «пакетом*, и нескольких добавочных т.авесск пороха, называемых пучками. Заря.-, состояний из пакета и ряда пучков, обеспечивающий полу- чение наибольшей начальной скорости для дачной системы. ..аяы- вается полным. Переменны: промежуточные заряды с различным числом пуч- ков носят различные номера и язляются уменьшенными по отно- шению к полному заряду. При стрельбе на эазлгчные дальности може1 изменяться количество пучков в заряде; при этом будет изменяться номер заряда. Пучки переменных зарядов (для данного орудия) бывают одно- го г теге же веса (равновесные) и равного веса (разновесные).
319 j>’ 59. Обшиа Ldti?fcKiz.4 о зарядах Переменные заряды часто не удается изготовить из порохов одной марки. Обычно приходится брать пороха двух марок: а) для пакетов -порох с меньше? толпшпой свода; 6) для пучков с большей толщиной свода. Такой выбор вызывается гем, что при наименьшем заряде для получения заданной наименьшей начальной скорости необходимо обеспечить надежное воспламенение, правильное и полное сюра пис заряда, а также получить определенную величину давления пороховых газов на дно снаряда, достаточную для взведения взры- вателя или трубки. Выполнение указанных требований затрудняет- ся наличием большого свободного объема в зарядной каморе ору- дия вследствие небольшого веса, а следовательно, и объема нан меньше-о заряда. Выполнение перечисленных требовании можно сбеспсчть применением только быстросгораюшего, тонкого поре ха. Наоборот, при полном заряде большая начальная скорость сна- ряда дол ж .а быть получена при давлении пороховых газов, не превосходящем прочности ствола орудия. Топкий, быстросгораю- ший порох, развивающий большое давление, может нс подойти для пучков. Поэтому для замедления газообразования при горении полного заряда к пакету из тонкого пороха добавляют пучки, из- готовленные из более толстого пороха. Приходится таким образом комбинировать марки порохов, чтобы получить нужные результаты Переменные заряды, составленные из порохов разных марок, называют иногда комбинированными зарядами. Противоречивость требований, предъявляемых к наименьшему -< полному зарядам, иногда не удается удовлетворительно разре- шить в системе одного переменного заряда. В таком случае изготовляют дна переменных заряда: а) уменьшенный переменный, состоящий из тонкого пороха и позволяющий получать ряд значений начальной скорости от наи- меньшей и ваше (согласно шкале); б) полный переменный, гостсящий из более толстого пороха и и оз к эля к> ниш получать ряд значений начальной скорости or наи- большей и ниже до величины, превышающей большую начальную скорошь уменьшенною переменного заряда. На полном и уменьшенном переменных зарядах удовлетворя- ются требования для всей шкалы начально ч скоростей, установ- ленной для данной артиллерийской системы. Нумерация в лолнем и уменьшенном зарядах общая часть но мерой зарядов соответствует полному переменному, а часть - у мс н ы 11 е ны ом у з аря ду. Для обеспечения однообразия горения пороха, а следовательно, однообразия начальных скоростей снарядов требуется строгое со- блюдение. величт ы не вески пороха в пределах установленных норм. Существенное влияние на однообразие начальных скоростей снарядов сказывает конструкция заэяда, т. е. определенное рас-
35G Г лапа У Зароды положение навески пороха и других элементов, обеспечивающее в той или иной степени благоприятные условия для воспламени ния и горения пороха. Опытом установлено, что для нормальной работы заряда необ- ' 2 ходнмо, чтобы навеска пороха занимала нс менее длины ка- моры или гильзы и имела относительно жесткое закрепление, обес- печивая быстрое распространение газов воспламенителя вокруг всей навески пороха. Депо л ните л ь и ы й зэсп л а м снител ь. Значение усло- вий и характера воспламенения заряда весьма ’.елико. Во внутрен- ней баллистике, как известно, принимается, что воспламенение за- ряда происходит мгновенно. Однако в действительности это не так. Время воспламенения значительно и может быть вполне соизмеримо со временем горения. Няивыгэднейший и устойчивый баллистический эффект (т. с. однообразие начальных скоростей снарядов и максимальных дав- лений пороховых газов) может быть получен при одновременном и кратковременном воспламенении всех пороховых элементов за- ряда. Луч огня должен воспламенить не только пороховые эле- менты, расположенные вблизи средства воспламенения (капсюль, капсюльная втулка и т. н.), но быстро и равномерно воспламе- нить поверхность пороховых элементов всего заряда. Это возмож- но лишь при дос;а’ очной мощности воспламеняющего импульса. Средства воспламенения сами по себе ro многих случаях нс в состоянии обеспечить быстрого и безотказного воспламенения заряда. 11ээ ому для усиления воспламеняющего импульса в зарядах применяют дополнительный воспламенитель (считая основным воспламенителем средство воспламенения). Дополнительные воспламенители чаще всего готовят из дымно- го пороха, который считается наихучшим для этих делен. Иногда для дополнительных воспламенителей применяют и быстросгораю- щис пористые пороха коллоидного типа1. К.ак показывает опыт, воспламенение заряда .зависит от веса дополнительного воспламенителя и его расположения. При увеличении веса воспламенителя, помимо возрастания мош- нос и воспламеняющего импульса, повышается начальное давле- ние горения заряда. При повышенном давлении возрастает скорость воспламенения Существует .мнение, что для правильного функционирования поро- хового заряда требуется некоторое минимальное давление, разви- ваемое газами воспламенителя, равное 100 — 125 кг/см?. (М.Е.Сс- 1 Дополнитсяьчие аоспламспит-ели • + пористых пироксилиновых порохов получили болыпос расл рострален не о зэгг.дах бывшей германской армии
.? 59 Общие сведения о зарядах 351 ребряков. В. Г. [Пеклейн). Большинство исследователей считает, что при давления меньше 50 кг/c.u2 трудно получить удовлетвори- тельное зоспламенение заряда. При недостаточной мощности воспламеняющего импульса и ма- том давлении возможен отказы в воспламенении и затяжные вы- стрелы. Увеличение веса воспламенителя до некоторого предела оказывает положительное влияние на начальную скорость снаряда (увеличивая се) и величину- срединного отклонения начальной ско- рости (уменьшая ее). Вес дополлителыюго воспламенителя подбирается опытным пу- тем к колеблется в пределах 0,5—2,5% от навески пороха. При небольших весах зарядов, имеющих сравнительно малую длину, дополнительный воспламенитель располагается в основании заряда, т. е. непосредственно над средством воспламенения, в виде плоского мешочка, заполненного дымным порохом (или быстро- сгорающим порохом коллоидного типа). В том случае, когда заряд очень длинный, дополнительный вос- пламенитель для более надежного воспламенения делят па две или несколько частей и располагают их в различных местах по длине заряда. Расположение дополнительного воспламенителя оказывает наи- большее влияние в зарядах большого веса, изготовленных из зер- ьеных пс-рохов. Хаотическое, но в то же время компактное расположение по- роховых элементов в таких зарядах затрудняет распространение газов воспламенителя по всему заряду. Поэтому в таких зарядах дополнительный воспламенитель располагают иногда ио оси заря- да на некоторую длину в виде трубки, заполненной дымным по- рохом и имеющей ряд отверстий по длине. Такие допол.штельные воспламенители носят название стерж- f-евых. Стержневые воспламенители имеют большое распростра- нение з зарядах американской артиллерии. Вспомогательные элементы. Пламегаситель. Дли устранения дульного пламени при выстреле, особенно в зе- г итной артиллерии, к пороховому заряду добавляется пламега- ситель. Пламегаситель представляет собой иламсгасящес вещество, иашс псего сернокислый или хлористый калий, заключенное в хлопчатобумажную, глелковую или бумажную оболочку. Располагается пламегаситель в переменных зарядах между пучками порс.ха, а з постоянных — сверху заряда в виде плоского мешочка или в виде трубки (миткалевой или бумажной), поме- шенной по- оси заряда. Р аз м еднитель. Для уменьшения омеднения капала ство- ла (отложения меди в нарезах), изменяющего профиль попереч- ного сечения канала и влияющего на правильность ведения сна-
352 Главе X Наряды ряда, в -зарядах применяются специальные добавки, называемые размедн иг елям и или «рот иве омеднит ел ям. и. Разкеднитсль представляет собой ленточки или мотки проко- лочен, изготовленные из олова или свинца как в чистом виде, так к в различных сплавах. При выстреле олово или свинец превращаются з мелкодисиер- 1 провавнос и парообразное состояние и, попадая на омедненную поверхность капала ствола, образуют с медью легкоплавкий елдав Этот сплав выносится потоком пороховых газов, а также удаляется очередным снарядом при движения его ко каналу. Размед.гитсль укладывается сверху заряда или привязывается к картузу в середине заряда. Бес резмеднителя берется около 1% от навески пороха. Наряду с пламегасителями и про гивоомедкнтслями, в зарядах для пушек, имеющих высокие начальные скорости снаряда, при- меняю г специальные добавки, повышающие живучесть стволов, например, прясельники и флегматизм оры. Обтюрирующие устройства. Постоянство положения пороха в заряде (жесткость заряда) оказывает существенное влия нис ла однообразие баллистических показателей орудия. Кроме гого, жесткость заряда важна для предотвращения значительного относительного перемещения пороховых элементов при транспорти- ровке зарядов и обращении г ними. Значительное перемещение пороховых элементов недопустимо, потому что может привести * их перетиранию. Для обеспечения жесткости зарядов к орудиям унитарного и раздельно-гильзового заряжания в них помещают так называемые обтюрирующие или уплотняющие устройства. Порох в унитарных патронах размешается в гильзе более или менее свободно, оставляя некоторый свободный объем. Постоян- ство положения пороха в заряде достигается здесь тем, чго после хорошей утряски пороха в гильзе оставшийся свободный объем между порохом if дном снаряда заполняют устройствами, состоя- щими из картонного кружка, укладываемого непосредственно на порох, картонAuro цилиндрика, помещаемого поверх картошюг;» кружка, и, наконец, картонного обтюратора, укладываемого сверху цилиндрика. Всю эту картонную систему чаше принято называть обгюрв рующим устройством, гак как картонный обтюратор оказы- вает обтюрирующее действие, предотвращая или ослабляя в пер- вый момент горения заряда прорыв пороховых газов через зазоры между ведущим пояском и поверхностью каната ствола, а также в сторону* казенной части через зазор между каморой и гильзой В зарядах раздельно-гильзового заряжания обтюрирующее устройство состоит из нормальной (нижней) и усиленной (верхней) крышек (или пыжа), залитых парафином. В этом случае обиори рующес устройство, помимо закрепления заряда, обеспечивает еп>
у 60. Краткие сведения не уегроиств!/ тшшвмх гарядсв 3 -3 герметизацию, предохраняя от увлажнения в условиях хранения при сравнительно высокой относительной влажности воздуха. Уси- ленная крышка, или пыж, при стрельбе удаляется. Нормальная крышка (обтюратор) обязательно остается. При изменении веса заряда, связанном с временным снятием нормальной крышки, требуется постановка ее на место и досылка до упора в мучки заряда. § 60. КРАТКИЕ СВЕДЕНИЯ ПО УСТРОЙСТВУ ТИПОВЫХ ЗАРЯДОВ 1. Заряды к патронам стрелкового оружия Патроны к стрелковому оружию делятся на боевые и вспомо- га тельные (учебные, поверочные и холостые). Боевые патроны со- c o>ii из порохового заряда, поме- щенного в гильзу, латунной или же- лезной гильзы, кешсюля-воспламени- гелл и г. ул и. Все патрон-» к стрелковому ору- жию имеют однотипное устройство. К ним относя хя патроны к револь- верам и пистолетам, винтовочно-пу- леметные, патроны к крупнокалибер- ным пулеметам и к проги поп анюх гым ружьям. Устройство вин товоч но- пуле четкого патрона приведено на снг. 185. 2. Заряды к орудиям унитарного заряжания Все заряды к ору- ,.н> м унитарного заря- жания имеют много об- щего з отношении устройства и методов их изготовления. Каж- дый унитарный патрон состоит из следующих основных агемеигсв: снаряда, гильзы, заря да и среденш воспла- менен кя. Заряды могут иметь дополнительный воспламсиигель пламе- г а сите л ь, р аз меди и тел ь и другие элементы Фиг 186. Заряды к орудиям у н г. та р но го заря же] Гия. Фиг. 185. В11НТОЕОЧ11С1- пулеметпый ’ патрон ^3 Ч. M-.UI4KIM и и>.
351 Глава А' Заряди Изготовление патронов (сборка) производите», б снаряжатель- ных мастерских военных баз из готовых элементов. В качестве примеров показаны два рисунка унитарных патро- нов (фиг. 186,аиб). Унитарные патроны обычно применяются к орудиям калибра до 100—120 мм. 3. Заряды к орудиям раздельно-гильзового заряжания К. этой группе относятся заряды к гаубицам, пушкам (калибра выше 100—120 мм), пушкам-гаубицам и мортирам. В качестве при- мера рассматривается устройство заряда к ]22-мм гаубице образ- ца 1938 г. (фиг. 187). Фиг. 187. Згряд к 122-хм гаубице обр. 1938* г. Заряд состоит из пакета с порохом 4/1 и восьми пучков с порохом 9/7. Пучки располага- ются в два яруса, по четыре в каждом. Пучки я каждом ярусе равновесна между собой, но раз- новесны по ярусам. Верхние пучки по весу н три раза больше нижних. К пакету снизу пришит вос- пламенитель из ДРП (дымного ружейного пош- ла). Пакет и пучки помещаются в гильзу с кап- сюльной втулкой в качестве средства воспламе- нения. Сверху пучков вставляются нормальная и уси- ленная крышки. Для беспламенной стрельбы з: - ряд имеет комплект пламегасителей из сулыпа:а калия. 4. Заряды к орудиям картузного заряжания К. этой группе Относятся заряды к пушкам, гаубицам и морти- рам крупного калибра. В качестве примере! рассматривается устройство заряда к 203-,wt гаубице образца 1931 г. (фиг. 188 и 189). Для обеспечения всей шкалы начальных скоростей гаубица имеет два заряда: полный переменный и уменьшенный перемен- ный. Полный переменный заряд состоит гз пакета с порохом марки 17/7 и шест равновесных пучков с порохом той же. марки. Порах помещен в картуз-; из амиантиновей ткани К картузу пакета пришит воспламени ель из дымного крупнозернистого пороха Заряд храни юя и перевозится в специальном чехле, помещен- ном в герметический футляр — ящик из оцинкованного железа. Уменьшенный переменный заряд состоит из пакета н четырех разновесных пучков." Порох марки 4 I в накс-е и в пучках коме- щен в картузы i-з амиантиновей ткани. К картузу пакета пршшп воспламенитель из дымного ружейного гороха Этот заряд точно
,S 60. Красине сСчдения no устройству тиМбЫх наряден 355 так же укладывается комплектно в чехол и помещается в герме- тический футляр — ящик из оцинкованного железа. Фиг 188. Заряд' к 203-л.и гаубице обр. 1981 I. (пол ный । ереыенн ай). Фнг. 189. Заряд к 203мгж гаубице обр. 1931 г. (уусныгенпмг переменней}. В качестве, средства воспламенения зарядов применяйся удар- ная трубка ВБ иг и УТ. 5. Заряды к минометам Устройство зарядов к минометам принципиально отличается от рассмотренного устройства зарядов к пушка?л, гаубицам и морти- рам: это отличие объясняется условиями работы минометных за- рядов. Заряды к митометям состоят из основного заряда -хвостового патрона, вставляемого в трубку стабилизатора мины, и дополни- к’льных зарядов (пучков). Обычно для минометных зарядов при- меняются нитроглицериновые пороха, ио могут применяться и пи- роксилиновые. Основной заряд помещается в картонную гильзе с к-.пскхт«м-восп;ц-.менп“слем КВ.М (фиг. 190) Дополнительные за ряды L.oMcmai' »кя в оболочки из различных материалов (хлопчато- бумажная или гпелковая ткань, лктроткань, целлулоид и др.) Так, например, допог.ш-.тельные заряды к 82-ли? миномету помещаются ?.V:
35-i ! Аа'ц X Зцр.Ч{?ы б иитролленочные оболочки я «Ьорме лодочек или кнлиидрикэз i укрепляются между перьями стабилизатора («риг. 191). Возможно размещение дополнительных зарядов в виде колец на трубке стабилизатора (фиг. 192). Фиг. НЮ. ОсконноЯ заряд к миномету. Фнг. 19!. Расположение до- полнительных зарядов к форме лодочек. Фиг И'2. Раелхтожеике до- нотгтел .них зарядов а форме колея Дополнительные заряды к .минометам более крупного калибра делаются из пластинчатых и зерненых порохов, которые помеша- ются в картузики из различных тканей и укрепляются г?а трубке стабилизатора.
ЛИТЕРАТУРА Андреев К. К. Взрыт. Государственное издательство теме лко-тглреиме t.hOJI •|П<:рИ1у]1Ы. 1953. Блум Ф А., Трубочные порох:» н дне андиопг.ыс составы, Обэрокгиз. 1940 Б р оу пе С. А. Технология пороха. ч. I, II, III. нзл. Воеяпо технический акс-демни. 1927. Быстр о о И. Б. Крзжий куог .шротехкн-сч. ». I. Обороэгиз, 164:.. Горст А. Г, Химия и технология пгтрососдлиепнй, Оборонен», 1940. Горе.' Л Г.. Пороха и взрывчатые вещества. Оборонгнз, 1949 Гол ь б и п д е з А, И. и Андрее я К К.. Аитигризутные нз-лывчатые- всшесгаа, Москва, Углетсхнз/.ат, 1947 Зельдоьит Я. Б.. Теория удазпых волк и зведенге ь газодинамику. Москва—Ленинград, 1946. K i р по с И. 11, Средства инициирован а и, Оборопгиз. 1943. Клюс» Л И., Взрывчатые вещества. IV. изд Арттллерннеказ хкл- д< мин. 1942. К. :ы.:ов И. А.. Изучение разгорания каналов i-пестрелиного зрухн- Госиздат, 1922. Сборник статей ио теории взрывчатых веществ иод ледакнией проф К К. Андреева и проф. Ю. Б. Харитона, Обороти, 1910. Руководство службы, Пиротехнические средства ближнего действия. Воет- нэдат, 1941. Серебряков М. Г., Внутренняя баллистика, Оборонгнз. 1949. Слухоцки' В Е„ Поправочные формулы, изд ГАУ. 1940 Снитко К. К-» Теория взрывчатых веществ, ч. I и II. и.щ. Артиллерий смой Академии, 11X14 и 1936. С ч v тко К К, Взрывчатке вещества, Клаткий курс. «. I. и»д Арткдлг рнйг-caii академии. 1939. С 1ИГКО К. К. и Будников М. А., Пзрывч^тые aeni.cc.-rза. Краткий курс, ч. П, <зд. А[ 1ИЛлер|НскоЗ академик, 1939. Сокол оз Н. А., Курс теозин взрывчат их вещеегн, ОНТИ, 1937 Сокол оз Н. Н., Спарл?.ч?.и-.е боопринасил. Оборонпгз, 1941. Тихонович В. С., Консиек по технологии пороха, зып. I. издание А »гил.тери1ской академии, 1933 Гиштпк-л И В, Кряткнл <чрс порохов, аза Артиллерийской лкздпмии. 1929. Тро и ш'. -ч Г. М. Боеприпасы артиллерии, 1кчл<н.здат. 1946. L1J н д л о и г I- 1 и Л А., Основы глгзотехники ’ и 11 изд. Оборопшз, 1914 и 1954. Шиллинг Н А. Парьнчатье пешее гл а снаряжение б:м'прияаеои. Обэропгиз. 1916 Шиллинг Л. А. Куре дымных порохов. Оборэпгаз. I9-1C'.
ОГЛАВЛЕНИЕ Стр Предисловие ..... ..................................... о Краткий исторический очерк развития взрывчаты* веществ « порохов .................................................... 5 Часть 1 ПЗРЫПЧЛТЫЕ ВЫЦЕСТПЛ Глава !. Теория взрывчатых веществ ................................ Ъ I. Янленне ызрына и виды взрывчатого превращения . . . § 2. Требования, предъявляемые к взрывчатым веществам, и клас- сификация взрывчатых зещестн...................... .... §• 3. Чувствительность взрыв<атых веществ........................ 22 I. Начальный импульс......................................... 22 2. Факторы. определяющие чузстнптельность взрывчатых нс- ществ ..... ................................. • • 23 3. Методы определения чувствительности .нарывчатых пешее id 27 § 1 Стойкость взрывчатых веществ к сотрясению при выстреле . ?6 § 5 Стойкость взрывчатых веществ................................ 3® § б. Методы определения химической стойкости .................... 31 § 7. Скорость взрывчаты* превращений . ........................... Г . Процесс горении ц зависимость скорости его от различных факторов ............................................. J-"> 2. Взрыв и детонация.................................... 4У 3. Влияние различных факторов на скорость детонации ... 61 4. Определение скорости цетснации.......................... . 65 § Ь. Реакции изриччатого сренращеиия» состав и объем продуктов взрыва ................................................... 65 .. Вычисление, состава и объема продуктов взрыечнтего гре- ирашс-инп...........................*...................... б-) 2. Oil. гное он редел гнне объема u r:>eia.i.-j п род v к он взрыв того превращения . ................................... . 71 У. Теплота п температура в#рыечатого превращения............ 1. Вычисление теплоты нарывчатого реп ращен и я........... 75
ОалфМечне 359 Стр. 2. Опытное определение теплоты взрыв i этого превращении 77 3 Вы» целена температуры взрывчатого превращения . . 79 4. Пламя при взрыве ц выстреле............................ 81 § 10 Давление продуктов взрыва в замкнутом объеме ... . 82 I Вычисление давлений » гяла озэыичатык веществ .... 82 2 . Опытное определение давления взрыва м замкнутом объеме 8<» § >1 Работа продуктов взрыва..................................... 87 I. Вычисление работы продуктов взрыва........................ 87 2. Опытное определение работоспособности взрывчатых вещее щ 89 $12 Фугасное действие взрывчатых вешеета......................... 91 § 13 Бризантное действие взрывчатых веществ ..................... 91 I. Теоретические характеристики . ................ 94 2 Опытное определение бризантное н............................ % $ 11 Действие взрывов на расстоянии............. . 99 I. Передача дегокацни на расстоянии........................ 100 2. Механические разрушения в окружающей среде.............. 1«2 § 15. Кумулятивное действие (кумулятивный эффект) 101 Г.тдча//. Свойства. применение и получение взрывчатых веществ ПО § 16. Инчцннрующке взрывчатые вещества . . ........ ПО 1. Общая характеристика................................... ПО 2. Гремучая ртуть ........................................... Щ 3. Аз ял свинца............................................ 115 4. Стифнат свинца ||8 5. Тег радел............................................... 130 £17 Бризаюные взрывчатые вещества .............. 121 1. Общая х: -рактеристиха .............................. | >| 2 Тротил................................................. ]•>> 3. Пикриловая кислота ... .128 4. Тс । рил................................................ |32 5 Гексоген . . . . , ........ ... 135 6 т’« • •............................................... 138 7. Динвтробинзол........ .... ........... :39 8. Кенит» ... ... ........ ................. f и 9. Дннитроиафталин........................................ т-|о 16. .Чеодпоро .ныл эдрыоч&гые вещества .......................... КЗ 1. Аммоии|’шоаедцтренные с-зривча-ые ыищеетва (иммоннты) .43 2. ОксилЕКиигн ....................... .... 150
3ii0 Оглавление Ст г. Г леча Hi. Средства инициирования , . . .............. . . 15с § 19. Классификация сзедегв инчцинр:>ван1:я .... ... §£(!. Средства воспламенения .......... ............. 1W I Капсюли-гюслламенитеди . ........ J 53 2 . Электрозапалы .... ........... . . 16о 3 . Огнепроводный шнур . . .................. I6C 4 Фитиль .... ................ . . 1<‘6 5 Стопин............................................ . . ИС §21 . Средства детоиирсвапня........................... ... 167 1. Капсюли детонаторы . ... ..............,167 2. Электрoftenокятор . . ............* 173 3. Зьжигатйльнгн трубка . .............. . 173 4. Детонирующий шнур ...... . . 17-7 I лае а /V Снаряжение боеприпасов §22 Введение..................... ... ... I. Виды ем»рнжепия . . ... ............. 2. Тактико-технические требования к pt-.ьрывному наряду . . . §>23, Обшая техислогическая схема снаряжения и зэдгосочка кор- пусов .............. ............. ............................ §24 . Методы папоилиия камор бзелргпаеив - • . . . . . § 25. Наполнение. .чйлнькоп . . .............. . ... 1. Общие сведения . .............. .............. 178 J75 176 177 179 1HI IK-, 1яз 2. Требования к нарывчатым веществам ... ... 181 3. Затвердевание дерын'мтых веществ.......................... 18-е 4 Мероприятия для получении доброкачественных отливок взрывчатых веществ ........................................... iso 5. Прочесе пагтолзсяид .чэллвкой . .......................... 188 6. Кусковой метод наполнения заливки"!........... ... 192 §26 Наполнение прессованием . ............... .... 1?4 1 Общие сведения............................................ 194 2. Прессуемое ь порошкообразных взрывчатых веществ .... 19.5 3. Процесс наполнения прессованием .......................... 197 § 27. Нгсатчочие шпехонаикем ................................. . 199 I. Обили снедепЕн ............................................ 199 2 Процесс налсснеция шнекоьгияей . .... . . 206 3. С. -рсчгпие i.iHtKonait.r.ro заряда . .................... 2С5 §>28. Обработка разрывного зерядя и скончйте.-.щщл отд<лкд бое- припасов ..................... .... .................2<»s
Оглавление Стр 1 Операции обработка разрывного заряда............. 2 Сборка боепэпгасоь .... ................... -10 3 . Операции окончите- ьной «сделки боеприпасов -1- 4 . Укупорка боеприпасов , . .......... .... 211 /43S6 ’/. Пиротехнические составы и средства ........ ... 21<» $ 29. Классификация лсротехнячеекях составов и средств • 2*6 $30. Свойства пиротехнических составов ... . .... 217 I. Реакция горения....... 217 2 Факторы, нлияюпше на скорость п.роня . 220 3. Чувствительность пнрог^счич&гких согаров.................223 +. Стойкость пиротехнических состаюл 224 § 31 Сснстнтсльиыс составы и средства • . .......... 224 I. Применение и требования............................ ... 224 2 Осветительные составь ................. ... 225 3. Общевойсковые осветительные средства .... 230 4. Осветительные средства артиллерия .... ... 232 5. ОснстктсдьныО средства авиации . . ..... 231 $ 32. Сигкальлые составы и средства ... ................. 231 Применение и трсбовип:?. .... ............... 234 2. (амг-йвн сигнальных огней ... ................. 235 3. Составы цвети *х дымон .... ................. 238 1. Сигнальные средства................................... 239 § 33. Грассирующие составы л средства ......................... 243 I. Применение и требовался ... .................... 243 2. Способы зоттламссения и устройство трас<д.роо .... 24ft 3. Снаряды с самоликвидацией через трассер ................ 246 » Трассчруюхяе срсдстни к стрелковому оружию............... 247 Факторы, влияющие на световой эффект г скорость горения трхссефсв............................................ . 218 $34. Зэжжгатетъь'нс составы и среде на ..................... . 249 1. Гркмеяепие и требования................................. 249 2. Зажигательные составы . . ................... 250 3. Ззжнгетельяые средстве.................................. 253 $35.Дымовые маскирующие составы и ередстц.................... . 259 ]. Примскеоие » трсбовяная . ............... . 259 2 Дых злые маскирующие составы ............................ 260 3. Дыхозые снаряды и маны ................................. 261 5 36 1-Зхигаиион.ч we средства................................ 263
36'2 Оглаалета Часть II ПОРОХА Н ЗАРЯДЫ Г.'.аеа 17. Классификация порохов. Пороха-механичсские смеси........ 265 §i37. Основные требования к порохам и классификация порохоз . 263 §38. Дымные пороха, состав, свойства и примепение.............. 26!» § 39.1 1ронзБОдстео дымных порохок .............................. 272 §40. Изделия as дымных порохов ................................. 274 1. Изготовление фигурных порохов............................ 27* 2. Изготовление пороховых усилителен, предохранителей и за- медлителей для трубок к взрывателей........................ 275 § 41. Трубочные пороха к дистанционные составы................... 277 Глаза VII. Исходные материалы для порохов коллоидного гмпа.......... 2h.. §42. Нитраты целлюлозы ....................................... 280 Свойства интратон целлюлозы.......... ............... 282 §43. Получение нитратов целлюлозы . . . . ............... 286 1. Псыготовнтацьные операции .... ............... 286 2. Нитрование целлюлозы ....... ............... 286 3. Стабилизация нитратов целлюлозы..................... . 289 4. Смешение пнтратов целлюлозы.......................". . 291 5. Оiлетка ннтрэтоз целлюлозы ог механических примесей, отжим воды................................................ 291 § 44. Нитраты многоатомных спиртов............................. 292 I . Нитроглицерин ..........................................292 2 Нитродигликоль ... ..................... . . 295 § 45. Растворители, этабилн-аа оры л фла иатяайтоэы, применяю- щиеся в лороходелки........................................... 297 §46.Пл амегасящис вещества и другие добавки к порохам .... 300 Глава V7/Z. Производство порохов коллоидного типа............... . 302 §47. Общие сведения.......................................... 302 § 48. Производство горохоз на летучем растворителе.............. 302 § 19. Особенности производства быстровгораюшлх и флег.матизкро- ванных пироксилиновых порохов .................................. .Ш §50. Прочаводзтьо порохов баллиститного чин......................ЗЮ 1. Общее сведения........................................... ЗЮ 2. Изгапговлелке минометных порохом .................. . 312 3. Изготонлзнпе орудием ах порохов..................... . . 313 /лава IX. Свойства порохсв кол.юцдпого типа............. .......... 315 § 51. Физические своЗства порохов............................... 315 I Внешний вид. структура и плотность пороху ............... 315
Оглавление 364 Стр. 2. Форма пороховых элементов а их размеры................... 317 3. Механическая прочное™............ ..................... •I. Физическая стабильность порохов . ............... 321 § 52 Химическая стойкость порохов коллоидного типа ............. 324 § 53. Взрывчатые свойства пороков................................ 327 I. Чувствительность коллоидных порохов.......................327 2. Воспламенение порохов ....................................328 3. Горение порохов коллоидного типа 329- 4. Состав продуктов горения................................. 331 $ 51 Энергетические характеристики ворохов коллоидного гига 333 § 55. Баллистические свойства порохов коллоидного типа......... 334 § 5-5. Коэффициент полезного действия порока в оружии. • . •&" §57 Явления. сопровождавшие выстэел........................ ... 338 1 Пламя при выстреле .... ......................• 339 2. Дыи при выстреле..................................... • 340 3. Явление разгара артиллерийских стволов . . . 4Ю §38 . Условный обозначения порохов (маркировка).................313 Глана X Заряды....................................................... 346 §59 . Об Инг снедения о зарядах................................ 346 I Классификация зарядов..................................... 346 2 Устройство зарядоз и назначение отдельных элементов . . 346 §60 . Краткие гзедеппя по устройству типовых зарядов........... 333 1 Заряды к патронам стрелкового оружия.................... 353 2. Заряды к орудиям уинтарного заряжания................. 353 3 Заряды к орудиям рязцел^о-гильзоного ааряжаиня . . 3.54 4. Заряды к орудиям картузного заряжания ................ 354 5. Заряды к минометам.................................... 355 Литера гура .............................................. 357
276 Глава VI. Классификация пэрахов. П срока-мбхачичгс км гуеси Фпг. 154. Сбор к г. для запр<хч'.0нК1‘ замедлителя до юстояниого o6i.ct.ia. !—пуавгон 2— напрзыяюсцзл втулка: <— «•пор»'* ке.ЛлЦг>: 1— нзпрявляющее нглми; 5— >а»лел."Н1*ЛЬ; 5—-тул:« '.3мег*И №.1:1; 7— МЭ-1РИ173; S—поддон. Фиг. 155. Сборка запрессовки замедлителя до nocrw иного дашигнкя. /—пу?г<Х’ • 2- -I' ry.'iKa 1й.м<м.*ителя; ? •_> ’прнс*- «мир -/—и-.иедлнгель; s-w.i шц;«; о—пэддэя. Иногда замедлители прессуют до случае головка пуансона нс доходи? постоянного давления, и этом л о верхней поверхности мат Фи.”. 155. Сборка д,1я за- прессовки уск; ителея. I— uysHTOit; 2 isv.i'iv; аглл ' 111Ч'и>; <—1'тулпа у- и.'ител' ; 5—уенлптсль; С—матрица. риды. и давление передается на порох в течение всего времени прессования. Сбор- ка для прессования до постоянного дай- лен ня показана на фиг. 155. Усилитель служит для усиления луча огня от капсюля-ноги л амспнтеля и пред- ставляет собой пороховой столбик, за прессованный под относительно нсбэлг- иhim давлением с каналом по оси. О г усилителей ipecyeicx, чтобы они сгорали быстро и давали луч огн>, достаточный для зажжения замедДше- ля или вызова детонации капсюля-дето- натора. 11лотнос । - cnpeccoisannciv усиди геля должна ог.'сспсчи^ь литпь удобное сбра- шгние с ним при сборке и обычно ме- нее 1,7. Запрессовку пороховых усилителей производят в основном так же. как и за- медлителей, с тол лишь разницей, что в связи с наличием в усилителе централь- п:.то канала устройство сборки для прес- сования отличается наличием огевого стержни в самой сбор- ке и соответствующего ему центрального отиерсчия в пуансоне (фиг. 156).
41. Грабежи? пороха и оисглягаю.чкьц? составы 277 § 41. ТРУБОЧНЫЕ ПОРОХА И ДИСТАНЦИОННЫЕ СОСТАВЫ Дистанционная стрельба в артиллерии, как известно, осуще- ствляется с применением дистанционных трубок и взрывателей. Изменяя установку трубки или взрывателя, можно но желанию увеличить или уменьшить время полета снаряда до разрыва его на траектории. Применяемые в настоящее время трубки и взрыватели бывают механические, где время отсчитывает часовой механизм специаль- ного устройства, и пиротехнические, где время полета снаряда определяется временем сгорания дистанционного состава (пороха), запрессованного в дистанционные кольца. Дистанционные составы не должны совершать какой-нибудь ра- боты разрушения или движения снарядов, и это резко отличает их от взрывчатых веществ и порохов коллоидного типа. Применяемые з настоящее время дистанционные составы можно разделить на следующие группы: I. Обыкновенный трубочный порох (ОТП). 2. Медленно горящие пороха (МГП). 3. Безеизоаые и милсгазовые составы. Основные требования ко всем трем группам дистанционных составов следующие: 1. Безотказное горенке в практических условиях стрельбы (:е- затухаемссть). 2. Постоянство скорости горения и точнее соответствие отдель- ных партий ^дистанционных составов заданному времени горения в трубке (взрывателе) в условиях покоя и стрельбы на полной и промежуточных установках. S'. Возможно меньшая зависимость скорости горения от меняю- щегося при колете снаряда атмосфер.того давления г. температуры. 4. Высокая стабильность, т. с. постоянство скоростей горения после длительного хранения. При стрельбе iopenне дистанционного состава происходит в сложных условиях, связанных с большими скоростями nociynaтель- ного л вращательного движений снаряда, значительными колеба- ниями температурь: и плотности воздуха. Поэтому удовлетворение перечисленных требований является задачей очень трудной Обыкновенный трубочный порох (ОТП). Этот порох по составу нс отличается от других военных д-. мных порохов. Технологический процесс изготовления порохов ОТП принципиально нс отличается от производства других сортов дымного пороха. В частности же, отличие сводится к требованиям большей чистоты исходных материалов и солее т дательному проведению отдельных операций (глазным образом измельчения и смешения). Скорость горения обыкновенного iрубочного пороха, запрессо- ванного е дистанционные кольца, равна 8—10 мм/сек. Такая ско- рость гозения позволяет создав?.! в трубки и взрыва-ел i. приемле-
278 Глава VI. Классификация порохов Порлха-механическис смсои иен конструкции и допустимых габаритов со средним временем действии (25 35 сек.), обеспечивающим ведение дистанционной стрельбы ла сравнительно небольшие дальности. Медленно горящие пороха (МГП). Увеличение дальности дистанционной стрельбы, обусловленной сбпшм разви- тием артиллерии но пути повышения дальнобойности, требует при- менения трубок и взрывателей с большим временем действия; это достигается снаряжением трубок медление горящими трубочными порохами (МГП). Специальными исследованиями установлено, что для уменьше- ния горении пороха может быть использовано несколько средств изменение количественного соотношения компонентов, применение ннзкообожженного у ля, замена калиевой селитры другими окисли теням н, введение замедлителей. Очень распространенным способом получения МГП является применение замедлителе?. в качестве замедлителей используются естественные смолы {канифоль, шеллак), каучук, эбонит, искус- ственные смолы (идитол. бакелит) и т. д. Эти замедлители вво- дятся в состав обыкновенного пороха о количестве 1 2-'/п, что приводит к значительному замедлению горения (1,5 2 раза). С появлением зенитной артиллерии стремились разработать МГП, годный для снаряжения диета неполных взрывателей (трубок) для высотной стрельбы, однако практика показала, что .«.се МГП на основе компонентов дымного пороха для этой дели на годны. В настоящее время МГН для снаряжения взрыва гелей зенитной ap.H.k’iepnn не применяют и они находят лишь ограниченное при- менение 2 некоторых взрывателях к боеприпасам наземной артил- лерии. Медленно горящие пороха имеют ?. среднем скорость горения в дистанционных кольцах 5—7 мм1сек при нормальном давлении Безгазовые к ма лог аз оные. составы. Об (им не- достатков трубочных порохов (кек ОТП. так н Mi ll) является то, что скорость горения их r сильной степени зависит от атмосфер- ноге давления. При значительном разрежеьии скорость горения резко снижается, а при давлении (3(Ю 350 ,ч,и) наступает затуха- ние. Дистанционные трубки и взрыватели, снаряженные трубоч- ными порохами, затухают на высоте б -7 км. При испытании различных порохов стрельбой было обнаружено, что лучшие результаты при стрельбе в зенит по-сазывают пороха, при юрсниц которых образуется меныпее количество газообразных продуктов. Одновременно лабораторные испытания ряда 0.11 и МГП по- казали, что зависимость скорости гор’-ния от давления подчиняется уравнению U~Up\ а ' изменяется с изменением удельного объема газообразных продукт оз. Из табл. 46 видно, что «единица v убывает с уменьшением удельного объема газов
£ 4!. Трубочные пороха и дистанционные составы 279 Таблица 46 Удельный объем газов н величина •. (по маномет- рическим испытаниям) для некоторых трубочных порохов Название дистанци- онного состава Уд. объем газов Значении О! II 259 0,117 МГП .М? 1 337 0,239 МГП 2 ззо 0,242 МГП .•<& 3 515 0,607 Исходя из этого было сделано заключение, что для составов, нс образующих газов при горении, * будет стремиться к нулю и скорость горек иг не будет зависеть от внешнего давления. Тип !чным составом, горящим без образования газов, является термит. Однако термит трудно воспламеняется и поэтому не мо- жет применяться п качестве дистанционного состапа для снаря- жения трубок и взрывателей. Исследования, проведенные го изысканию других составов тер- митного типа, привели к разработке ряда легко воспламеняющихся дистанционных составов, приготовленных на основе сплавов Si—Ст—А1 и свинцового сурика. Эти составы при горении совер- шенно не образуют газообразных продуктов и названы без газо- вым и. Подробное изучение свойств безгазовых составов этою типа показало невозможность их практического применения вслед- ствие большой зависимости скорости их горения от начальных 'температур. Наряду с безгазовыми появились малогазовые дистанционные составы, в которых горючими являются не металлические сплавы, а различные соединения (например, серн/стые), способные гореть с образованием небольшого количества газов. Основным свойством, отличающим малогазовые составы от обыкновенного трубочного пороха, является малая зависимость скорости их горения от изменения давления окружающей среды. Чувствительность же их к начальным темпера-урам — одного по- рядка с обыкновенным трубочным порохом. Малогазовые составы в настоящее время находят применение в качестве дистанционных составов в трубках и взрывателях зенитной артиллерии и для из- готовления за медлите.! ей в различных боеприпасах. Скорость горения безгазэвых и малогазовых составов в дистан- ционных кольцах меньше, чем дня ОТП.
Глава VI! ИСХОДНЫЕ МАТЕРИАЛЫ ДЛЯ ПОРОХОВ КОЛЛОИДНОГО ТИПА Основой порохов коллоидного типа являются ни’ра.ы целлю- лозы с различным содержанием азота, превращенные в уплотнен- ное пластифицированное состояние путем воздействия растворите- лей (пл ас тфн кагоров) и давления. Кроме того, пороха коллоидного типа содержат еще стабилиза- тор, а большинство порохов и ряд других примесей. В зависимости от заданных свойств пороха при его изготовле- нии применяют нитраты целлюлозы с различным содержанием азо- та, различной вязкостью и растворимостью. В качестве раствори- телей нитратов целлюлозы применяют спиртэ-эфирную смесь, аце- тон, нитроглицерин, ннтродиглидоль и некоторые нитросэедицения. § 42. НИТРАТЫ ЦЕЛЛЮЛОЗЫ Нитратами целлюлозы называют продукты, получаемые в ре- зультате химического лзанмоде’ствия целлюлозы с азогной кисло- той. Пэ аналогии с обычными спиртами целлюлоза в результате взаимодействия с азотон кислотой образу с i эфиры или нитраты но схеме ROH + HOKOg^RONOg I Н,О. Целлюлоза (клетчатка) является основой всякого вида расте- ний. Стенки растительных клеюд состоят, главным образом, из целлюлозы и сопровождающих ее веществ (инкрустэв), эбеснеч" иаюших механическую прочность. Являясь основой клеток расте- ний, целлюлоза чрезвычайно распространена в природе. Древесина различных пород деревьев содержит- около цел- люлозы. Волокна хлопчатника содержат около 9£РЛ> целлюлозы. Лен, пенька и другие растительные материалы по преимуществу ссстсят из целлюлозы. Чем больше в растительном материале содержится целлюлозы. тем легче от подвергается очистке от примесей. В промышленное и изрывчашх веществ и порохов примет от как хлопковую, так и древесную целлюло <у.
J? 42, Нитраты целяхмсод 231 Древесная целлюлоза получается и настоящее время, главным Образом, из хвойных пород дерева путем химической очистки дре- весины от примесей. Длина волокна древесной целлюлозы короче волокна хлопковой, я ширина — значительно больше. В последние годы для производства нитратов целлюлозы при- меняют древесную целлюлозу в виде жгутиков длиной 10— 20 .ч,ч. Ес нитруют без предварительного измельчения. Целлюлоза по химической природе относится к классу углево- дов, ИМСЮШИХ общую формулу Сг'ПгО)> Я 1 он 1 г Н । ОМ г Я нс ОН V\i Ч С-0- Хи J\ л. И С-Ои ’ А4-?— -G7 -о' V? с 1 /• -см снгон , снгсн ✓ Г. он Ф.1г. 157. Схема цепей макромолекул целлюлозы. Элементарный химически?. состав целлюлозы отвечает формуле CfjITfjO-,. однако строение ес весьма сложно. Целлюлоза является высокомолекулярным соединением. Молекулярный нес се может быть до 5СЭ ООО. Основой строения целлюлозы является группировка атомов СсПюОз, называемая гдажоздылс остатком. Глюкозные остатки свя- заны между собой во длине (полимеризация), составляя основные цепи (макромолекулы), которые, соединяясь но ширине (ассоциа- ция), образуют в конечном счете целлюлозное волокно. Поэтому в общем виде формула цсиглюлозы может 6vih написана так: [(CtjHjuO-,),.,гл? л-.' -число глюкозных ос аткои. связанных по длине, а п — число цепей, связанных по ширине. В каждом глю- козном остатке, находящемся з этом сложно?.! ком лексе имеется три свободные ндроксилыгые группы, а у концевых глюкозных остатков цеп< по четыре (фиг. 157). Чтобы подчеркнуть наличие ipex свободных гидроксильных групп и, следовательно, спиртовой характер глюкозного остатка, формулу его пишу'’ в таком ваде: СаНтО2((>Н)3. Такая формуле, глюкозного остатка используется часто как условная формула целлюлозы при написании различных реакций. Иногда формуле целлюлозы придают вид учс-i серенного глюкоз- ного остатка С^НззОз (011)12- По новейшим взглядам (работы 3. А. Роговина, В. Л. Карп-да ’д др.), целлюлоза состоит из ориентированных и исорхешпродан- ных пеней, имея i- общем аморфное строение. Нитраты целлюлозы, как и все препараты пеллюлэзы, весьма неоднородны -:т > зависит от различной степени полимеризации и ассоциации целен глюко «пых остатков, различной степени заме-
zS2 Гля5я VII. Исходные материалы для nopoxoa лсллаадчого типа и.ения гидроксильных групп и различного расположения заменен- ных групп в цепях. Нитраты целлюлозы обычно характеризуют по степени нитро- вания, выражаемой содержанием в них азота. Содержание азота выражают либо в процентах, либо и миллилитрах КО, выделяю- щихся при разложении серной кислотой в присутствии ртути одно- го грамма нитратов целлюлозы. Предельное содержание азота и нитратах целлюлозы рав- но 11,114/(1. Нитраты целлюлозы, применяемые в технике, носят название пироксилинов и коллоксилинов. Нитраты целлюлозы, содержащие азота белее 12Р/о, называются пироксилинами, менее 127с. - кол- локсилинами. Свойства нитратов целлюлозы По внешнему виду нитраты целлюлозы lie отличаются от обыч- ной целлюлозы, имея белый i-ли слегка желтоватый цвет и волок- нистое строение. Удельный вес нитратов целлюлозы в среднем ра- вен 1,66. Плотность нитратов целлюлозы в рыхлом состоянии— около 0,1 г/см3. Плотность нитратов целлюлозы, прессованных под дав- лением 600 кг/см-,— около 1.02—1,05 г/си', под давлением — 1600 кг/с.ч-—1,25 г/с.ч\ под давлением 8000 кг/см2—5 г/см3. Г и гр о с к о п и ч н о ст ь нитратов целлюлоз-; значительно мень- ше. чем исходной целлюлозы, и зависит от содержания и них азо- та. В первом приближении гигроскопичность может быть подсчи- тана по формуле: Я%=14,6—.V, где '-нгроскоинчнссть; Л' содержание азота в нитратах целлюлозы в процентах. Гигроскопичность я в.1 яется функцией не только содержания азс- та в нитратах целлюлозы, ио также и относи тельной влажности воздуха, что делает приведенную формулу недостаточно точной. Нитраты целлюлозы не рас:воримы ни в холодной ни в горячей воде: эго свойство позволяет продолжительное время промывать их водой з процессе производства. Нитраты целлюлозы растворя- ются вс- многих органических растворителях. Растворению пред- шествуй! набухание нитратов целлюлозы. Чем больше длина цепей нитратов целлюлозы, тем медленнее происходит растворение. Ме- ханизм растворения может быть представлен следующим образом. (’начала растворитель поглощается поверхностью нитратов целлюлоз-;, происходит габухание в результате проникания рас- творителя вглубь. Затем вследствие ослабления сил, связывающих цепи глюкозных остатков в волокне, происходит распад волокна по длине и но ширине на макромолекулы. Макромолекулы, разно-
S' 4i‘. Hurpai'i't ЦелМй.'Мнт 2K3 мерно распределяются в распюрн еле л образуют раствор той или иной коЕДептраиии б зависимости от соотношения между нитрата- ми целлюлозы и расгвортелея. Разбавленные растворы различных нитратов целлюлозы обладают различной вязкостью. Вязкостью таких растворов условно оценивают вязкость нитратов целлюлозы.. Б технике обычно определяют вязкость 2%-ных растворов нитра- тов целлюлозы в апегене. Вязкость нитратов целлюлозы оказы- вает большое влияние на условия обработки нитратов целлюлозы пр?: изготовлении порохов. Действие щелочей на нитраты целлюлозы. Пиграш целлюлоз:-.- весьма чувствительны к действию щелочен, что необходимо учи- тывать при гровс-дон я?: процессов стабилизации с применением соды. Слабые растворы едккх щелочен при обыкновенной темпе- ратуре действуют на нитраты целлюлозы медленно. При повышен- ных температурах (60—10С1®) щелочные растворы концентрацией 0.1 0,2% в-.тзываюг снижение вязкости и уменьшение азота в нитратах. Крепкие растворы щелочей разрушают цитраты цел- люлозы. Действие кислот. Нитраты целлюлозы менее чувствительны к действию кислот, чем к действию щелочей. Слабые растворы ки- слот (1%-:тые) по-ги нз действуют на нитраты целлюлозы даже при температуре 100°. Однако следует отметить, что г. присутствии кислот ускоряемся отщепление групп О.\’Оа ст ни гратов, а поэтому в процессе стабилизации при производстве литра юз целлюлозы их промывают до нейтрального или слабощелочного состояния. Концентрированные кислоты могут разлагать нитраты целлю- лозы. Так, ЗОДндея серная кислота разлагает нитраты целлюлозы с выделением всей азотной кислоты, вступившей во взаимодействие с целлюлозой при образовании нитратов. В прксу I'C.ii; ил ртути получающийся сернокислый раствор образует окись азо» а NO, что позволяет измерением ее объема определять содержание азота (степень нитрования). Действие окислителей Окислители (например. Оо, КМп()4 и др.) очень слабо действуют на нитраты целлюлозы и поэтому можно их сушить г. токе горячего воздуха. Действие восстановителей При воздействии на нитраты целлю- лозы восстанавливающих реагсктоз происходит дснитрованне ни- тратов до исходной целлюлозы. Такое действие оказывают кон- цеятэиоова шыс раг.творы закисных солей железа (FeCl2), олова (SnCI2), меди (Сп2С2), а также сернистых солей (NHi)2S и не- которые другие. Нитраты целлюлозы обладают меньшей химической стойкостью. Чем многие бризантные и инициирующие взрывчатые вещества. Химическая стойкость нитратов целлюлозы зависит от ряда факторов, основными из которых являются: 1. Степень нитрования „еллюлозы (содержание азота). 2. Условия хваления (сьег, температура, влажность).
IiS-1 Глааа Исходные материалы Иля порохов коллоидного типа 3. Примеси в нитра гах целлюлозы (кислоты, щелочи, соли и т. д.). Многие исследователи, в частное.! к, Г. П. Киснсмгкцй, устано- вили, что с увеличением содержания азота химическая стойкость нитратов целлюлозы понижается. Солнечный снег и особенно ультрафиолетовые луча, действуя на нитраты целлюлозы продолжи- тельное время, разлагают их, особенно в присутствии влаги. Известно, что нитраты целлюлозы претерпевают медленное раз- ложение даже при обычных температурах 15—20°, при этом выде- ляется окись азота NO, которая Fa воздухе окисляется в двуокись азота NO», а последняя, соединяясь во влажной атмосфере с во- дой, образует азотную и азотистую кислоты: 2NO»+IIaO ->HNO2+HNO,. В фисутствии этих кислых продуктов разложение ускоряется Л нрц особо “Сблйгцдрнятных условиях может закончиться вспыш- кой. С повышением температуры скорость разложения цитратов । '.е л v i юл оз ы рас те г. По данным проф. Л. Б. Сапожникова, изучавшего разложение различных нитратов при температурах 120—I6OJC, скорость раз- ложения удваивается при повышении температуры на 5". Для определения химической стойкости нитратов целлюлозы широко применяются две пробы: 1) проба при 132“ С; 2) лакму- совая проба при 106,5* С. Обе робы описаны в части I. § 5. Нитраты целлюлозы являются бризантными взрывчатыми ве- ществами. Мощность нитратов целлюлозы как взрывчатых ве- ществ находится в зависимости от содержания в них азота. Нитра- ты целлюлозы способны гореть и детонировать. От пламени или раскаленной металлической проволоки сухие нитраты целлюлозы на открытом воздухе загораются и быстро сгорают, не детонируя. Горение в замкнутом объеме даже спрессованных нитратов цел- люлозы переходит i детонапню. Температура вспышки нитратов цс т л юл оз ы равна 1 SO—J 8 5' С. Детонация цитратов целлюлозы r/ожет быть вызвана ударом, инициированьем и прострелом пули. Чувствительное.! ч нитратов целлюлозы зависит и. содержания s ><х тлагн. При содержания 10% влаги возбуждение детонации становится затруднительным. При содержании 2Э% влаги нитраты целлюлозы не детонируют даже от сильного удара, обычный капсюль-детонатор- также не вызывает детонации. Поэтому злажкые нитраты, содержащие 2Г% влаги, относятся к числу безопасных взрывчатых всшеств. O/.taKo влажные i. праты могут полностью дето и продать, если при. менять промежутки-,й детонатор. Рапри.меэ. чз сухого пирокси- лина. Скорость детонации пироксилина оазна примерно 6500 .м/бг?д. В результате взрывчатого превращения нитратов целлюлозы образуются полностью газообразные -.чедук-ы содержанте СО2, СО, Нл, Н2О, \2.
$ -12 Нитраты целлюлозы 285 Прн умепыпенни содержания азота (связанно'.! с уменьшением внутримолекулярного кислорода) в нитратах целлюлозы, у про- дуктах реакции ко.'шч-rCi Bc углекислого газа н азота уме пинается, а* количество окиси углерода и водорода увеличивается. Значение энергетических характеристик нитратов целлюлозы зависят от содержания r них азота (табл. 47). Таблица >7 Опытные значении (Л, гс, 7, / для некоторых нитратов целлюлозы Наименование ннграга целлюлозы | | , ккал ixt j л: кг Г-, а6с.' I f кгм;кг Пироксилин с содержание азота 13.1% 1040 860 3400 поооо Пироксилин с содерэсапие азота 12,7% 950 <Ю0 3150 107000 КоллоУечтня с ссде^жзпяеи азота 12 ОМ 870 940 2830 100000 С понижением содержания азота □ нитратах количество тепла, темпера гура и сила уменьшаются, ?. объем газов увеличивается. В произволе! г.е гэрохоз находя- применение следующие тех- нические шлы кич ратов целлюлозы (табл. 48). 7.7 б л ица 43 Ниды технических ннграто» целлюлозы Наимениьгн! е нитра- тов целлюлозы Содержание йЗСТа в % Раствори- 0С1 н епкрти- «фирной смеси н 95 е Применение Пироксилин № 1 (не растворимый) 13,(1-13.35 2-10 В ни.тг смеси Л В к ВТ для изготовления Пнрокстлни 2 (рас- творим дО) 12,0—12,41 90-93 пироксилиновых поро- хов Пирохмгодий Менде- ле евг 12.5-12,7 100 Для сирокснливот.'х порохов Смссевой пироксилин АП 12,64—12,99 40-"0 Для орудийных ПОПО- хов, для порохов кор- дит ЕО го типа Смесевой пезэкеклип ВТ 13.02—13,14 23 Для винтовочных по- рохов Коллоксилин 12,0 98 Для порохов ба.!лн> стнтпого типа * Соогиог.1ЁНие спирта к эфиру 1 : 2.