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低爆速乳化炸药及其在爆炸焊接中的应用
作 者: 余燕
导 师: 黄文尧
学 校: 安徽理工大学
专 业: 应用化学
关键词: 爆炸焊接 低爆速乳化炸药 气泡载体 稀释剂P 爆炸性能
分类号: TG456.6
类 型: 硕士论文
年 份: 2013年
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内容摘要
爆炸焊接材料在国防工业领域和国民经济建设中已获得广泛的应用,而影响爆炸焊接质量的主要因素就是炸药的爆速。一般情况下,用于爆炸焊接的低爆速炸药主要是在粉状炸药中加入一定量的食盐,并在现场人工混匀和过筛的方法混合而成。但这种方法制得的炸药不均匀,还受到季节性的影响,使炸药的低速爆轰性能不稳定,难以保证爆炸焊接的质量,同时使用食盐作为添加剂也会对环境造成污染。本课题通过分析炸药的低速爆轰机理,以及炸药爆炸焊接条件下爆速的影响因素,结合乳胶基质在高温下具有一定粘性,冷却后凝固的特性,选择气泡载体和稀释剂P分散乳胶基质,并根据试验进行炸药的配方设计。本课题实验测试了加入不同含量稀释剂P和气泡载体的低爆速乳化炸药的爆速,并分析了稀释剂P和气泡载体的加入量对炸药爆速及流散性的影响,最终选择出爆速满足爆炸焊接需求的最佳炸药配方。本课题对所制得的低爆速乳化炸药样品进行了微观结构测试和分析,以及机械感度的测试,其结果表明,该炸药混合均匀,流散性好,且机械感度低,生产、运输、使用过程安全可靠。本课题运用实验制得的低爆速乳化炸药对不锈钢-钢复合板、铝-钢复合板进行爆炸焊接试验,并使用相关设备对焊接质量进行检测,结果表明:该炸药用于金属板的爆炸焊接,且具有良好的复合率和复合质量,是一种理想的爆炸焊接用低爆速乳化炸药,具有良好的推广应用前景。
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全文目录
摘要 5-6 Abstract 6-14 1 引言 14-22 1.1 研究背景 14-16 1.2 低爆速炸药研究现状 16-20 1.2.1 国外发展状况 17 1.2.2 低爆速炸药的研究 17-20 1.2.3 发展趋势 20 1.3 本课题研究的主要内容和目的 20-21 1.3.1 主要研究内容 20-21 1.3.2 研究目标 21 1.4 创新点 21-22 2 理论依据 22-34 2.1 爆炸焊接的基本原理 22-26 2.1.1 复合板爆炸焊接方法 22-24 2.1.2 表面波形的形成过程 24 2.1.3 底面波形的形成过程 24-25 2.1.4 界面波形的形成过程 25-26 2.2 低爆速炸药的爆轰机理 26-27 2.3 爆炸焊接中炸药爆速影响因素分析 27-34 2.3.1 炸药种类对爆速的影响 27 2.3.2 炸药组分配比对爆速的影响 27-28 2.3.3 炸药密度对爆速的影响 28 2.3.4 单位面积药量对爆速的影响 28-29 2.3.5 布药厚度对爆速的影响 29-31 2.3.6 药包尺寸对爆速的影响 31 2.3.7 药包垫层材料对爆速的影响 31 2.3.8 质量比对爆速的影响 31-32 2.3.9 炸药含水量对爆速的影响 32 2.3.10 炸药组分颗粒度对爆速的影响 32 2.3.11 添加剂对爆速的影响 32-33 2.3.12 起爆能量对爆速的影响 33-34 3 低爆速乳化炸药的配方与生产工艺 34-56 3.1 炸药原材料的选择 34-45 3.1.1 氧化剂的选择 34-35 3.1.2 油相材料的选择 35-38 3.1.3 乳化剂的选取 38-39 3.1.4 敏化剂的选取 39-42 3.1.5 稀释剂的选取 42-45 3.2 配方设计 45-53 3.2.1 配方设计的基本原则 45-47 3.2.2 炸药的配方设计 47 3.2.3 炸药爆炸参数的理论计算 47-53 3.3 低爆速乳化炸药的生产工艺 53-56 4 炸药的性能检测与分析 56-66 4.1 低爆速乳化炸药物理性能检测 56-60 4.1.1 低爆速乳化炸药颗粒的形貌表征 56-57 4.1.2 炸药的流散性的测定 57-59 4.1.3 假密度的测定 59-60 4.2 低爆速乳化炸药爆炸性能检测 60-63 4.2.1 爆速的测定 60-62 4.2.2 猛度的测试 62-63 4.3 安全性能测试 63-64 4.3.1 撞击感度的测定 63 4.3.2 摩擦感度的测定 63-64 4.4 小结 64-66 5 低爆速乳化炸药在爆炸焊接中的应用 66-72 5.1 金属爆炸焊接的过程 66-69 5.1.1 金属材料的准备 66 5.1.2 金属材料的表面处理 66 5.1.3 药量计算及药高、间隙物的准备 66-67 5.1.4 基础的选择 67 5.1.5 工艺安装及实验 67-69 5.2 试验结果与分析 69 5.3 小结 69-72 6 结论与展望 72-74 6.1 结论 72 6.2 展望 72-74 参考文献 74-78 致谢 78-80 作者简介及读研期间主要科研成果 80 攻读硕士学位期间发表学术论文情况 80
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中图分类: > 工业技术 > 金属学与金属工艺 > 焊接、金属切割及金属粘接 > 焊接工艺 > 特种焊接 > 爆炸焊
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