温度循环载荷作用下压装A-IX-II装药的裂纹机理研究
2016-03-29张冬梅张林军王克勇
张冬梅,韩 芳,贾 林,张林军,常 海,潘 清,王克勇,王 琼,涂 健
(西安近代化学研究所,陕西西安710065)
温度循环载荷作用下压装A-IX-II装药的裂纹机理研究
张冬梅,韩芳,贾林,张林军,常海,潘清,王克勇,王琼,涂健
(西安近代化学研究所,陕西西安710065)
摘要:为了研究压装A-IX-II炸药装药对环境温度的适应性,通过-54~71、-15~71、-54~60、-54~55℃四个温度范围的高低温循环试验研究了1.65、1.70、1.75g/cm3三种装药密度和Φ60mm×60mm、Φ40mm×40mm两种尺寸的A-IX-II炸药药柱裂纹产生的规律,讨论了高低温循环试验中A-IX-II炸药药柱裂纹形成的机理。通过裂纹出现的位置、钝感剂性质和加载温度范围分析了导致A-IX-II炸药药柱产生裂纹的原因。结果表明,在温度循环载荷下高密度和大尺寸药柱更容易产生裂纹。导致A-IX-II炸药药柱产生裂纹的可能原因有两种:一是在老化过程中钝感剂石蜡/硬脂酸体系液化和局部流失使药柱的结构强度下降;二是热胀冷缩形变产生的应力使药柱结构完整性最终被破坏;同时,基于这两种因素解释了药柱密度和尺寸对裂纹产生的影响。
关键词:物理化学;A-IX-II药柱;温度循环试验;结构稳定性;裂纹机理;装药密度;石蜡
引言
炸药压装过程中由于密度过大、塑型时间过短或保压不够等因素导致炸药压制成型胚体时经常产生裂纹,可能会引起装药结构强度和刚度下降,此时装药再经历温度、振动、撞击等载荷时会影响炸药的感度、燃烧甚至爆炸性质,所以研究压装炸药的裂纹产生规律和机理十分必要[1-2]。
A-IX-II炸药是20世纪50年代后前苏联开发使用的压装含铝炸药,主要成型工艺是造型粉压装工艺,用于装填中小口径的机关炮弹药及对舰弹药,同时也是我国20世纪50年代后主要研制和发展的含铝压装炸药,用于航炮弹、半穿甲弹及高抛榴弹装药[3]。……
