火工品基礎(chǔ)精品課件

1、火工品基礎(chǔ)第1頁，共85頁，2022年，5月20日，2點30分，星期五火工品基礎(chǔ)火工品是裝有炸藥、火藥或煙火劑的元件。它通過外加較小的激發(fā)能量（如通電、撞擊、摩擦等）使其所裝的藥劑發(fā)生爆炸或燃燒反應，同時放出一定形式的能量來引爆其它炸藥、引燃其它火藥、做機械功或產(chǎn)生其它特種效應。像這樣的元件或裝置稱之為火工品。火工品是武器、彈藥及其它燃燒、爆炸系統(tǒng)的關(guān)鍵元件?；鸸て凡粌H在軍品上，它在民品（如石油爆破器材等）中應用也越來越廣泛。 第2頁，共85頁，2022年，5月20日，2點30分，星期五炸藥的起爆理論-熱起爆理論 炸藥在一定的條件（溫度、壓力及其它條件）下，若反應放出的熱量大于熱傳導所散失的熱

2、量，就能使反應自動加速，最后導致爆炸。炸藥雖然在常溫、常壓及不受外界任何作用下，也會發(fā)生分解反應，但是緩慢的反應不會導致爆炸。炸藥爆炸的兩個臨界條件是：炸藥反應單位時間放出的熱量Q1必須大于或等于散失給環(huán)境的能量Q2，即Q1Q2。放熱溫度的變化率必須大于等于散熱量隨溫度的變化率，即（d1/dT）（dQ2/dT）。只有滿足以上兩個臨界條件，在炸藥反應的過程中才能發(fā)生熱積累，加速反應并導致爆炸。對炸藥加熱就是促進反應加速并導致爆炸的最低環(huán)境溫度。從開始自行加速到爆炸需要一定的時間，稱為爆發(fā)延滯期。但對每種炸藥而言爆發(fā)點并非固定值，它不僅和炸藥性能有關(guān)，也和加熱傳熱條件、散熱和通風條件以及炸藥的數(shù)量

3、有關(guān)。第3頁，共85頁，2022年，5月20日，2點30分，星期五炸藥的機械起爆原理熱點學說機械能起爆主要是摩擦、撞擊和針刺三種方式。三種起爆方式所涉及的起爆理論為熱點起爆理論。炸藥在機械撞擊作用下，產(chǎn)生的熱集中在個別點上形成熱點，使這些熱點的溫度高于爆發(fā)點，從這些熱點開始爆炸并擴散到整個炸藥。熱點產(chǎn)生的原因很多，如炸藥中的空氣隙或氣泡的絕熱壓縮；炸藥顆粒后雜質(zhì)之間的磨擦加熱；炸藥中的內(nèi)應力缺陷造成的應力集中等。第4頁，共85頁，2022年，5月20日，2點30分，星期五炸藥的機械起爆原理熱點學說撞擊起爆 撞擊起爆是火工品中常用的起爆方式，我們熟知的油管傳輸射孔作業(yè)中使用的防沙撞擊起爆器、壓力

4、起爆器，其本質(zhì)就是借用了撞擊起爆這一機理。 撞擊起爆機理屬于熱起爆機理，這時熱點可能在炸藥晶體或被壓碎的晶體中產(chǎn)生，也可能由于炸藥與容器壁間的摩擦而產(chǎn)生，還可以是炸藥中所包含的氣泡在絕熱壓縮下而產(chǎn)生。也是由于撞擊使熱點的產(chǎn)生引起爆炸。第5頁，共85頁，2022年，5月20日，2點30分，星期五炸藥的機械起爆原理熱點學說摩擦起爆 當兩物體接觸時，從微觀上講，接觸面是凹凸不平的，其真正接觸的一些點，被稱為微凸體。對兩個接觸物施壓時，將增加微凸體的數(shù)量和它們的接觸面積，并且上下兩物體表面的微凸體還會互相嵌入，產(chǎn)生咬合力，在摩擦時咬合使微凸體產(chǎn)生破碎。由于摩擦力的存在，它要阻止兩物體的相對運動，要克服

5、摩擦阻力就要消耗能量，該能量一部分成為物體運動的動能，其余部分變?yōu)闊崮?，分布于微凸體上成為熱點，于是爆炸便發(fā)生了。第6頁，共85頁，2022年，5月20日，2點30分，星期五針刺起爆 針刺起爆是由擊針尖端刺入藥柱中引起的。在針刺入藥柱時，藥劑受到擠壓，使藥劑的藥粒間產(chǎn)生摩擦；另外，擊針本身和藥劑的接觸面上也有摩擦。因此，針刺起爆的過程實際上包含了摩擦起爆和撞擊起爆兩種方式。第7頁，共85頁，2022年，5月20日，2點30分，星期五強沖擊波起爆機理 當沖擊波進入炸藥后，引起炸藥的絕熱壓縮使溫度驟增而引起爆炸。這種爆炸有一定的延遲（感應）期，而且起爆點往往不在表面，而在一定深度（起爆深度）內(nèi)。炸

6、藥的殉爆就是一個強沖擊波起爆的例子。即兩塊炸藥之間放一塊墮性介質(zhì)而不彼此接觸，當起爆其中一塊炸藥時，它產(chǎn)生的沖擊波通過中間介質(zhì)而傳入另一塊炸藥，并引起另一塊炸藥爆炸稱為殉爆?？捎酶舭逖潮囼瀬頊y定各種炸藥沖擊波的感度。常用高猛炸藥對強沖擊波是很敏感的，而對其它能量相對來說較安全。例如，1871藥柱在自動步槍近距離射擊下被擊得粉碎而不爆炸，而在雷管產(chǎn)生的沖擊波作用下，會立即起爆。第8頁，共85頁，2022年，5月20日，2點30分，星期五強沖擊波起爆機理沖擊波是一種脈沖式的壓縮波，它作用于藥劑時首先是它的壓縮作用。當藥劑受壓后，便產(chǎn)生熱，因此，沖擊波的起爆本質(zhì)上仍然是熱起爆機理。 均相炸藥（指氣

7、體、液體或單晶體炸藥）和非均相炸藥（指有兩個以上的相存在的炸藥）在起爆時有較大的差異。均相炸藥受沖擊波作用時，其沖擊波面一薄層炸藥均勻地受熱升溫，當溫度達到爆發(fā)點時，則經(jīng)一定的延滯期后發(fā)生爆炸。非均相炸藥受熱時，升溫發(fā)生在局部的熱點上，爆炸由熱點擴展開，并引起整個裝藥的爆炸。第9頁，共85頁，2022年，5月20日，2點30分，星期五強沖擊波起爆機理炸藥的爆炸及兩個炸藥柱間的傳爆都是沖擊波作用的結(jié)果。當兩個藥柱間存在著惰性介質(zhì)（如空氣隙）或者如炸藥柱內(nèi)密度不均等，則沖擊波通過時，強度將因部分能量損失而衰減，這種沖擊波到達受主裝藥時，如果強度還足夠的話，可以以沖擊波的方式起爆受主裝藥；如果到達受

8、主裝藥的沖擊波強度不夠，沖擊波在受主裝藥中和在惰性介質(zhì)中一樣，強度再次下降，就可能將炸藥沖散等，受主裝藥不會發(fā)生爆炸。在石油射孔作業(yè)中，經(jīng)常發(fā)生在槍身接頭處，傳爆管的“熄爆”及射孔槍內(nèi)導爆索的“燃燒”和“熄爆”，其根本原因就在于此。第10頁，共85頁，2022年，5月20日，2點30分，星期五電起爆 電起爆是至今為止使用的最普遍的一種起爆方式，按其起爆機理可以分為兩大類型。電流通過金屬絲將電能轉(zhuǎn)換為另一種形式能量后引爆炸藥電能直接對炸藥的作用第11頁，共85頁，2022年，5月20日，2點30分，星期五1、電能轉(zhuǎn)換為另一種形式能量該起爆方式中，又可分為三小類： 第一種類型，如石油射孔中使用的普

9、通無槍身雷管，它是以電流通過電阻絲（通常為鎳鉻絲），使電阻絲發(fā)熱產(chǎn)生的熱量引爆炸藥，因此這種電火工品又叫熱橋絲電火工品。又因為它是將電能變?yōu)闊崮軄碜饔玫?，故也可將其劃為熱起爆范疇?第二種類型是借助脈沖式大電流通過金屬絲或金屬箔使金屬汽化，產(chǎn)生高溫高壓的金屬氣體或等離子體，以其迅速膨脹產(chǎn)生的強沖擊波形式引爆炸藥，如尖端武器上要求起爆同步性好、精度極高的爆炸橋絲式火工品。因其結(jié)果是沖擊波起爆的，又可將其歸類為沖擊波起爆范疇。 第三種類型是利用爆炸橋絲或金屬箔汽化產(chǎn)生的高壓氣體來推動一薄膜，使該薄膜以高速飛片的形式?jīng)_擊炸藥而起爆。如安全性較好的飛片雷管，就是這種類型。它也可屬于沖擊波起爆。第12頁

10、，共85頁，2022年，5月20日，2點30分，星期五2、電能直接對炸藥的作用該類起爆方式的火工品，較為典型的是火花式電雷管。它是將炸藥放在兩極之間，加電壓后，在兩極間建立強大的電場。當電場強度足夠大時，兩極間發(fā)生擊穿，擊穿的瞬間，兩極間有大量電流通過，大量的能量在產(chǎn)品兩極間釋放出來。如果能量足夠，則可以引爆炸藥。 電能直接對炸藥的作用，反映出來的較多的現(xiàn)象就是人體自身攜帶的靜電問題，這種靜電的積累經(jīng)?？梢砸胀ǖ墓I(yè)雷管，給施工帶來了極大的危險。因此，提倡作業(yè)中采用磁電雷管等性能良好的安全雷管。第13頁，共85頁，2022年，5月20日，2點30分，星期五光起爆和激光起爆 光起爆可對某些炸

11、藥有效。其作用過程是，當光照射到炸藥上先被炸藥表層吸收，吸收掉的這部分光能轉(zhuǎn)變?yōu)檎ㄋ幗邮盏哪芰浚话戕D(zhuǎn)變?yōu)闊崮埽缓蟀凑諢崞鸨姆绞奖ā?激光是聚集性好、強度高的單光源，其起爆機理與可見光起爆機理是一致的，但它具有強度大、功率高的特點。 第14頁，共85頁，2022年，5月20日，2點30分，星期五第二節(jié) 火工品的分類及常用火工品 按輸出特性分 引燃火工品：火帽、底火、導火索、化學 放熱裝置 引爆火工品：雷管、導爆索、射孔彈等 其它：曳光裝置、延期裝置、發(fā)煙裝置 等第15頁，共85頁，2022年，5月20日，2點30分，星期五火工品的分類及常用火工品按輸入激發(fā)能： 機械能：撞擊、針刺、摩擦等

12、 熱能：火焰、高溫、絕熱壓縮等 電能：灼熱橋絲、半導體薄膜、火花、爆炸橋絲等 光能：可見光、激光等 化學能：化學放熱反應 爆轟波第16頁，共85頁，2022年，5月20日，2點30分，星期五火工品的基本要求 合適的感度 火工品應有適當?shù)母卸?，以保證使用的安全與可靠?；鸸て酚幸粋€感度下限，保證火工品在生產(chǎn)、儲存、運輸、勤務處理及使用過程中的安全；火工品有一個感度上限，保證使用時作用可靠。感度高表示激發(fā)火工品時，需輸入的能量小，作用的可靠性雖然好，但危險性大，不容易保證安全：反之，感度低則需輸入發(fā)火沖能大，安全性固然可以保證，但會給配套使用造成困難且不容易保證作用可靠。所以，感度必須適當。 第17

13、頁，共85頁，2022年，5月20日，2點30分，星期五火工品的基本要求適當?shù)妮敵?火工品輸出的大小是根據(jù)使用要求提出的，過小或過大都不利于預定任務的完成。例如，引信中的雷管，輸出過小時，則不能引爆導爆藥、傳爆藥，降低了引信的可靠性；輸出過大，會使引信的隔離機構(gòu)失去作用，降低了引信的安全性，或給引信設(shè)計增加困難。所以，火工品也應有適當?shù)妮敵?。?8頁，共85頁，2022年，5月20日，2點30分，星期五火工品的基本要求環(huán)境適應性 火工品在制造、貯存、運輸、使用過程中將遇到各種環(huán)境力的作用。首先，因其使用環(huán)境廣闊，包括高溫地區(qū)、低溫地區(qū)、高空、深海、氣溫與氣壓等的不同，將受到各種溫濕度作用；其次

14、，在制造、運輸、使用過程中受到的震動、沖擊、跌落等的力學作用；另外，由于人體靜電、大功率無線電發(fā)送設(shè)備大量應用、電子對抗的出現(xiàn)和高功率微波武器及核電磁武器的即將問世，火工品將在現(xiàn)代戰(zhàn)爭環(huán)境中經(jīng)受日益惡劣的電磁環(huán)境危害。由于以上環(huán)境力的作用，要求火工品應具有適應各種環(huán)境的能力，應在上述各種環(huán)境作用下保證安全與可靠。 第19頁，共85頁，2022年，5月20日，2點30分，星期五火工品的基本要求長貯安定性 火工品在一定條件下長期貯存不發(fā)生變化與失效的功能稱火工品的長貯安定性。安定性決定于火工品中所用藥劑本身、藥劑相互之間、藥劑與相接觸的金屬與非金屬之間，在一定溫度和濕度影響下是否發(fā)生變化(包括物理

15、的和化學的)。我國軍用火工品規(guī)定貯存期為10年至15年，民用火工品為2年至3年，要求火工品在貯存期內(nèi)應性能安定。 第20頁，共85頁，2022年，5月20日，2點30分，星期五火工品的基本要求足夠的安全性 火工品是危險品，很容易引起燃燒、爆炸等事故。所以，在作用可靠的條件下，火工品必須具有足夠的安全性。在正常運輸、儲存和使用時，火工品不應因受偶然的機械、電、光、熱的作用而發(fā)火、爆炸。第21頁，共85頁，2022年，5月20日，2點30分，星期五火工品的基本要求可靠性： 火工品的可靠性關(guān)系到武器系統(tǒng)的安全與可靠，武器系統(tǒng)對火工品均有較高的可靠性要求。第22頁，共85頁，2022年，5月20日，2

16、點30分，星期五常用火工品 常用火工品有火帽、雷管、底火、點火具、導火索、導爆索、傳爆管、射孔彈和延期元件等 第23頁，共85頁，2022年，5月20日，2點30分，星期五火帽火帽是點火或起爆系列中第一個作用的火工品，其作用是把較小的輸入能量轉(zhuǎn)換為足夠的點火輸出，用以激發(fā)下一個較為鈍感的火工品，如火焰雷管、導火索、延期藥等。火帽的結(jié)構(gòu)較為簡單，主要由火帽殼、藥劑和蓋片三個部分組成，四號針刺火帽結(jié)構(gòu)如圖3-2-1所示。 火帽殼用來放置發(fā)火藥劑，蓋片起到密封或成型作用，而藥劑是起到保證火帽感度和點火能力的作用。根據(jù)火帽在產(chǎn)品中所激發(fā)的方式不同，火帽所裝的藥劑也有區(qū)別。所裝的藥劑有針刺藥、擊發(fā)藥、摩

17、擦藥、光敏點火藥等，對應的火帽分類為針刺火帽、撞擊火帽、摩擦火帽、碰炸火帽、激光火帽等。第24頁，共85頁，2022年，5月20日，2點30分，星期五雷管雷管在傳爆系列中，可作為第一個或中間的火工品。當它被作為第一個火工品時，通常用機械能（如針刺）起爆或電能（灼熱橋絲或電火花）引爆，當它作為中間火工品時，大多用火焰起爆。 雷管的分類一般按輸入激發(fā)形式分，可分為火焰雷管、針刺雷管、電雷管、飛片雷管等。這些雷管的區(qū)別主要是在輸入端裝藥有所不同，如火焰雷管的輸入端裝的是對火焰敏感的起爆藥，針刺雷管輸入端壓裝的是針刺藥（也叫擊發(fā)藥）等。所有雷管在裝藥結(jié)構(gòu)上的共同點是，它們的輸出裝藥都是猛炸藥，輸出的是

18、爆轟波，同時引爆傳爆藥柱、導爆索等。所有的雷管都和其它火工品一樣，應該有合適的感度、足夠的起爆能力和良好的安全性。第25頁，共85頁，2022年，5月20日，2點30分，星期五雷管針刺雷管 針刺雷管是靠擊針刺入雷管中的擊發(fā)藥引爆的，它是常規(guī)武器引信里大量使用的火工元件，它由管殼、加強帽（不帶孔）和藥劑組成。針刺雷管的裝藥通常由機械感度較好的擊發(fā)藥（如氮化鉛、硫化銻、氯酸鉀等混合組成的藥）和猛炸藥兩部分構(gòu)成。它與火焰雷管在結(jié)構(gòu)上的主要區(qū)別就是其所裝的藥劑為擊發(fā)藥（或針刺藥），在輸入上的區(qū)別為其輸入激發(fā)能量為針刺激發(fā)，輸出則完全一致。第26頁，共85頁，2022年，5月20日，2點30分，星期五電

19、雷管 凡利用電能來起爆的雷管均稱電雷管。電雷管種類繁多，根據(jù)其起爆機理和電極結(jié)構(gòu)的不同，電雷管可分為火花式、灼熱橋絲式（橋絲或、金屬膜式）、中間式（薄膜式、導電藥式、玻璃半導體薄膜式）、爆炸線式（爆炸橋絲式、爆炸薄膜式）等數(shù)種。第27頁，共85頁，2022年，5月20日，2點30分，星期五電雷管電雷管的裝藥有兩種，靠近電極塞一端多為起爆藥，常用氮化鉛或斯蒂芬酸鉛，另一端為猛炸藥，通常選用黑索今或太安。 橋絲式電雷管的發(fā)火過程可以劃分為橋絲升溫、藥劑加熱和爆炸三個理想化的階段。實際上整個過程是連貫的，即電流通過橋絲后，按焦耳定理產(chǎn)生熱能（I2Rt），橋絲升溫，熱量不停地傳給藥劑，藥劑被加熱，進行

20、化學反應，而反應釋放的熱量又使藥劑繼續(xù)升溫，從而進一步加速了化學反應，直至產(chǎn)品發(fā)火爆炸。整個發(fā)火過程涉及三個方面的理論：電能轉(zhuǎn)化為熱能，熱傳導及炸藥的熱爆炸。圖733瞬發(fā)電雷管的結(jié)構(gòu)示意圖a.直插式；b.引火頭式1.腳線；2.管殼；3.密封塞；4.紙墊；5.線芯；6.橋絲(引火藥)；7.加強帽；8.散裝DDNP；9.正起爆藥；10.副起爆藥第28頁，共85頁，2022年，5月20日，2點30分，星期五爆炸橋絲電雷管 這種雷管發(fā)火部分的結(jié)構(gòu)和一般灼熱橋絲式的相似，只是其中只裝猛炸藥。橋絲材料采用易于汽化的金屬(Au、Ag、Al、Fe、Pt)。這類金屬絲在強電流作用下，在40 ns內(nèi)就可以熔化、汽

21、化而形成高溫高壓氣體，并迅速向四周擴張，形成強烈的沖擊波，以沖擊波的方式引爆炸藥。由于爆炸橋絲將電能轉(zhuǎn)化為引爆炸藥的沖擊波，起到了起爆的作用，因此EBW雷管中不需要裝起爆藥，由橋絲直接起爆猛炸藥，在猛炸藥中完成沖擊轉(zhuǎn)爆轟(SDT)過程。 第29頁，共85頁，2022年，5月20日，2點30分，星期五火花式電雷管 火花式電雷管結(jié)構(gòu)上和橋絲式不同，兩極間沒有金屬電阻絲相連，只填充絕緣性藥劑，靠藥劑電擊穿起爆。填充的藥劑密度不同，空隙度也不同。隨著空隙度的減小，兩極間藥劑擊穿機理從空氣擊穿過渡到炸藥晶體擊穿。炸藥擊穿的發(fā)火機理復雜，需要大量的研究工作來解決。但有一點是很清楚的，即起爆首先要求擊穿，擊

22、穿后是否能起爆還要看能量在火花隙中聚集得是否足以達到起爆炸藥所需的能量。為方便研究，稱有空隙時空氣首先擊穿聚集能量的起爆為火花起爆；無空隙時靠炸藥晶體的擊穿起爆為電場起爆。 火花式電雷管雖然發(fā)火電壓很高，但并不等于發(fā)火能量很高，如果選用藥劑的電火花感度高，甚至在比橋絲式電雷管低的能量下也會使其發(fā)火。例如人身靜電，電壓高，能量并不高，有時可以使火花式產(chǎn)品發(fā)火，而不能使中等感度的橋絲式電雷管發(fā)火。火花式電雷管一般在104103J的能量發(fā)火，此能量和橋絲式電雷管的發(fā)火能量相當。第30頁，共85頁，2022年，5月20日，2點30分，星期五磁電雷管 磁電雷管是利用變壓器耦合原理，由電磁感應產(chǎn)生的電沖能

23、激發(fā)的雷管。是具有防靜電、防雜散電流、防雷電、防射頻電性能的四防雷管，故又稱安全雷管，被譽為新的一代雷管。其發(fā)火原理是利用磁電感應原理，將專用起爆器輸出的高頻脈沖電流(數(shù)十千赫、數(shù)十安)，流向爆破干線和支線(相當于初級線圈)，通過磁電轉(zhuǎn)換(磁環(huán))，在與磁環(huán)連接的電雷管的環(huán)形腳線(相當于次級線圈)內(nèi)產(chǎn)生數(shù)伏電壓的感應電流，使電引火頭發(fā)火，然后引爆雷管并完成雷管輸出的。第31頁，共85頁，2022年，5月20日，2點30分，星期五磁電雷管磁電雷管的特點是對直交流雜散電流、靜電、雷電、射頻電都安全，因為直流電在磁環(huán)中不能感應出電流來，而普通的50Hz6Hz交流電又遠遠低于該種雷管的起爆頻率，此外引火

24、頭部分又采取了防靜電措施，故此安全性能好。 磁環(huán)第32頁，共85頁，2022年，5月20日，2點30分，星期五底火底火是一種復合的引燃裝置，由底火體、發(fā)火機構(gòu)和傳火藥三個基本部分構(gòu)成，裝于藥底部，用來點燃發(fā)射藥。槍彈底火 第33頁，共85頁，2022年，5月20日，2點30分，星期五延期元件 延期元件是利用延期藥的穩(wěn)定燃燒獲得一定的延期時間的火工裝置，它是靠上一級的火工元件，如火帽、點火頭等的火焰輸出來點燃，經(jīng)過一定時間的燃燒（即延期）后，輸出火焰引燃或引爆下一個火工品。 第34頁，共85頁，2022年，5月20日，2點30分，星期五短延期藥管 某穿甲彈引信用的短延期藥管如右圖，其特點是有可調(diào)

25、延期時間的慣性片，片中有小孔，允許火帽火焰由此進入。當慣性片和延期藥壓緊時，燃速?。环粗畱T性片和延期藥有空隙時燃速大。所以在引信和鋼甲相碰時慣性片由于其慣性作用而壓在延期藥上，延期藥只能在小孔(0.5mm)周圍燃燒，燃速慢。當彈頭穿出鋼甲后，慣性片與延期藥問的壓力下降，慣性片與延期藥脫開，延期藥的燃燒迅速地沿藥面展開，這時燃燒面擴大，壓力增加，燃燒速度加快。這樣用改變延期藥燃燒表面大小的方法來達到自動 調(diào)整延期的作用。該延期藥管燃燒時間為0.0030.015 s，這段延期時間可保證彈丸進入鋼甲一段距離后再爆炸 1延期管座；2網(wǎng)墊；3-延期藥;4慣性片；5延期管殼第35頁，共85頁，2022年，

26、5月20日，2點30分，星期五延期藥盤 延期時間要求長，藥量多，采用藥盤形式如圖。延期藥盤上下兩面有環(huán)形溝槽，內(nèi)壓裝有延期藥，可以調(diào)整傳火延期時間，長延期為1315s，短延期為79 s。如榴一5引信一般有三種裝定：瞬發(fā)，慣性(短延期)，延期。如果裝定延期(即需要該引信起延期作用)時，瞬發(fā)傳火道被堵死，火焰從側(cè)面經(jīng)延期藥一定時間的燃燒后點燃雷管，雷管引爆導引傳爆藥，再使傳爆藥爆炸，引發(fā)戰(zhàn)斗部裝藥。自炸延期藥盤一般裝600微煙藥。1-定位銷2-塞火藥；3-藥盤；4-基本延期藥第36頁，共85頁，2022年，5月20日，2點30分，星期五導爆索導爆索由藥芯和索殼組成，導爆索索殼一般分金屬和非金屬兩種

27、。在石油射孔產(chǎn)品中，金屬殼的導爆索多為耐高溫（如160C以上溫度）產(chǎn)品，金屬殼導爆索一般是采用壓制拉伸而成的，因此，每米導爆索的炸藥裝藥量相對較大，可達24克/米，密度均勻、爆速穩(wěn)定，質(zhì)量較好。非金屬殼的導爆索外殼大多是棉麻纖維或塑料制的，耐溫性能相對較差。由于非金屬殼的導爆索基本采用編織而成的辦法，所以每米導爆索的裝藥量較小，一般為1518克/米，且受工藝的影響，易出現(xiàn)密度不均勻的情況，石油射孔作業(yè)中出現(xiàn)的“爆燃”及“熄爆”現(xiàn)象，多與導爆索密度不均有關(guān)。 導爆索的主要技術(shù)性能為爆速、耐溫、耐折等。導爆索是一種以猛炸藥為藥芯的索狀起爆器材，它的作用是傳遞爆轟波，是石油射孔作業(yè)中最常使用的一種火

28、工品。 導爆索必須靠其它起爆器材引爆，然后將爆轟波傳遞到它的另一端，引爆與它相連或相鄰的爆破器材，如射孔彈、傳爆管或另一根導爆索等。第37頁，共85頁，2022年，5月20日，2點30分，星期五傳爆管 傳爆管是傳爆系列中傳爆組件，是射孔作業(yè)中經(jīng)常使用的一個火工品。石油射孔用傳爆管由管殼和裝藥兩部分構(gòu)成，主要技術(shù)參數(shù)為耐溫和傳爆距離。傳爆管的耐溫性能基本上由其所裝藥劑的耐溫性能決定的，而傳爆距離還與藥劑的壓制密度及工藝有一定關(guān)系。 第38頁，共85頁，2022年，5月20日，2點30分，星期五第一節(jié) 爆炸現(xiàn)象 爆炸是指一種極為迅速的物理或化學的能量釋放過程，在此過程中，系統(tǒng)的內(nèi)在勢能轉(zhuǎn)變?yōu)闄C械功

29、及光和熱的輻射等。爆炸做功的根本原因在于系統(tǒng)原有高壓氣體或爆炸瞬間形成的高溫高壓氣體或蒸汽的驟然膨脹。第39頁，共85頁，2022年，5月20日，2點30分，星期五爆炸現(xiàn)象爆炸的一個最重要的特征是在爆炸點周圍介質(zhì)中發(fā)生急劇的壓力突躍，而這種壓力突躍是爆炸破壞作用的直接原因。根據(jù)引起爆炸現(xiàn)象的根本原因的不同，可將爆炸分為物理爆炸、化學爆炸及核爆炸。第40頁，共85頁，2022年，5月20日，2點30分，星期五物理爆炸蒸汽鍋爐或高壓氣瓶的爆炸屬于此類。這是由于過熱水迅速轉(zhuǎn)變?yōu)檫^熱蒸汽造成高壓沖破容器阻力引起的，或是由于充氣壓力過高超過氣瓶強度發(fā)生破裂而引起的。強火花放電(閃電)或高壓電流通過細金屬

30、絲所引起的爆炸現(xiàn)象，也是一種物理爆炸現(xiàn)象。這時的能源是電能。強放電時，能量在0.11微秒內(nèi)釋放出來，使放電區(qū)達到巨大的能量密度和數(shù)萬度的高溫，因而導致放電區(qū)的空氣壓力急劇升高，并在周圍形成很強的沖擊波。金屬絲爆炸時，溫度高達攝氏兩萬度，金屬迅速化為氣態(tài)而引起爆炸。物體的高速碰擊(隕石落地、高速火箭碰擊目標等)，水的大量驟然汽化等所引起的爆炸都屬于物理爆炸現(xiàn)象。第41頁，共85頁，2022年，5月20日，2點30分，星期五化學爆炸細煤粉懸浮于空氣中的爆燃，甲烷、乙炔以一定比例與空氣混合所產(chǎn)生的爆炸，以及炸藥的爆炸，都屬于化學爆炸現(xiàn)象。炸藥爆炸進行的速度高達每秒數(shù)千米到萬米之間，所形成的溫度約30

31、005000，壓力高達幾萬兆帕，因而能迅速膨脹并對周圍介質(zhì)作功。第42頁，共85頁，2022年，5月20日，2點30分，星期五核爆炸核爆炸的能源是核裂變或核聚變反應所釋放出的核能。核爆炸反應所釋放出的能量比炸藥爆炸放出的化學能要大的多。核爆炸時可形成數(shù)百萬到數(shù)千萬度的高溫。在爆炸中心區(qū)造成數(shù)十萬兆帕的高壓，同時還有很強的光和熱的輻射以及各種粒子的貫穿輻射，因此比炸藥爆炸具有大得多的破壞力。核爆炸的能量約相當于數(shù)萬噸到數(shù)千萬噸TNT炸藥爆炸的能量。第43頁，共85頁，2022年，5月20日，2點30分，星期五第二節(jié) 炸藥爆炸的特征 炸藥在本質(zhì)上是一種能量密度極高的能源，該能源在外界作用下能迅速地

32、釋放能量并實現(xiàn)對外做功。從熱力學意義上說，炸藥乃是一種相對地不穩(wěn)定系統(tǒng)，它在外界作用下能夠發(fā)生高速的放熱反應，同時造成強烈壓縮狀態(tài)的高壓氣體。例如，一個炸藥包用雷管引爆時，人們看到，炸藥包瞬時化為一團火光，形成煙霧并產(chǎn)生轟隆巨響，附近形成強烈的爆炸風，建筑物等或被破壞或受到強烈振動。 第44頁，共85頁，2022年，5月20日，2點30分，星期五炸藥爆炸的特征炸藥爆炸過程具有如下三個特征，即過程的放熱性；過程的高速度(或瞬時性)并能自行傳播；過程中生成大量氣體產(chǎn)物。這三個條件正是任何化學反應成為爆炸性反應必須具備的，三者互相關(guān)聯(lián)、缺一不可。第45頁，共85頁，2022年，5月20日，2點30分

33、，星期五特征一-反應過程的放熱性 放出大量熱量是爆炸反應具備的第一個必要條件，沒有這個條件，爆炸過程就根本不能發(fā)生。沒有這個條件，反應也就不能自行延續(xù)，因此也就不可能出現(xiàn)爆炸過程的自動傳播?？客饨绻┙o能量來維持其分解的物質(zhì)，是不可能發(fā)生爆炸的。以1kg硝銨炸藥為例，爆炸時產(chǎn)生的熱量可使溫度升高20003000C。 爆炸反應過程所放出的熱稱為爆熱。它是爆炸破壞作用的根據(jù)，是炸藥爆炸做功能力的標志，也是炸藥的一個極為重要的特性數(shù)。一般常用炸藥的爆炸熱約在37007500千焦公斤左右。第46頁，共85頁，2022年，5月20日，2點30分，星期五特征二-反應過程的高速度 爆炸反應同一般化學反應的一個

34、最突出的不同點，是爆炸過程的極高速度。一般化學反應也可以是放熱的，而且有許多普通反應放出的熱量比炸藥爆炸時放出的熱量大的多，但它們并未能形成爆炸現(xiàn)象，其根本原因在于它們的反應過程進行的很慢（如鋁熱反應）。 由于炸藥爆炸反應速度極高，一塊炸藥可在幾微秒內(nèi)就反應完了，以1kg硝銨炸藥爆炸為例，完成爆炸反應的時間僅需十萬分之三秒。因而實際上可以近似地認為，爆炸反應所放出的能量全部聚集在炸藥爆炸前所占據(jù)的體積內(nèi)，從而造成了一般化學反應所無法達到的能量密度。炸藥爆炸所達到的能量密度要比一般燃料燃燒所達到的能量密度高數(shù)百倍乃至數(shù)千倍。正是由于這個原因，炸藥爆炸才具有巨大的做功功率和強烈的破壞作用。 爆炸過

35、程進行的速度，一般是指爆轟波在炸藥裝藥中傳播的直線速度，這個速度稱為炸藥的爆速。一般炸藥的爆速大約在每秒數(shù)千米到每秒一萬米之間。 除了過程進行的高速度之外，反應過程的自動傳播也具有很重要的實際意義。例如某一種物質(zhì)在雷管引爆下，與雷管相接觸的很小的局部引起了爆炸反應，但是反應放出的能量不能補償損失掉的能量，因而反應逐漸衰減最后熄滅。因此，反應過程能夠進行自行傳播的能力，從炸藥技術(shù)應用的現(xiàn)實可能性觀點來說具有很大的重要性。第47頁，共85頁，2022年，5月20日，2點30分，星期五特征三-反應過程生成大量氣體 炸藥爆炸時之所以能夠膨脹做功并對周圍介質(zhì)造成破壞，根本原因之一就在于，炸藥爆炸瞬問有大

36、量氣體產(chǎn)物生成。假如一個反應過程不產(chǎn)生大量氣體，那么爆炸瞬問就不能造成高壓狀態(tài)，因此也就不可能產(chǎn)生由高壓到低壓的膨脹過程及爆炸破壞效應。這首先是由于氣體在標準狀態(tài)條件下密度比固體和液體物質(zhì)要小的多，而在爆炸瞬間，炸藥由固體立即定容地轉(zhuǎn)化為氣體，再加上反應的放熱性，因此使氣體處于強烈的壓縮狀態(tài)形成高溫高壓。其次，氣體與固體和液體物質(zhì)相比具有大得多的體積膨脹系數(shù)，這使得氣體成為爆炸做功的主要因素。炸藥爆炸過程正是利用氣體的這種特點將炸藥的勢能迅速地轉(zhuǎn)變?yōu)楸C械功的。第48頁，共85頁，2022年，5月20日，2點30分，星期五第三節(jié) 炸藥化學反應的形式 根據(jù)炸藥所處的環(huán)境反應條件不同，炸藥所發(fā)生

37、的化學反應情況也不同。按照反應的速度及傳播的性質(zhì)，炸藥的化學反應形式有三種：緩慢的化學變化、燃燒和爆轟。 在常溫常壓下炸藥即使不受任何外界因素的影響，它也會以緩慢的速度進行分解反應。隨著溫度的升高，這種緩慢的化學變化就會加劇，當溫度升高到數(shù)百度時，炸藥就會變得很不安寧，甚至發(fā)生爆炸。 燃燒和爆轟與緩慢化學變化的區(qū)別：燃燒與爆轟不是在全體炸藥物質(zhì)內(nèi)部發(fā)生的，而是在炸藥的某一個局部，而且二者以化學反應波的形式在炸藥中按一定的速度一層層地自動進行傳播。第49頁，共85頁，2022年，5月20日，2點30分，星期五炸藥化學反應的形式-熱分解反應當火工品與炸藥整體加熱時發(fā)生分解反應，若環(huán)境溫度較低，熱分

38、解反應進行得比較緩慢，其熱分解只消耗微量的反應物，良好的熱傳遞條件使熱分解產(chǎn)生的熱量全部傳遞到周圍環(huán)境，使藥劑內(nèi)部溫度和環(huán)境溫度一樣，熱量不能積累，熱分解反應能穩(wěn)定緩慢地進行下去，不會自行加快 。第50頁，共85頁，2022年，5月20日，2點30分，星期五炸藥化學反應的形式-燃燒隨著環(huán)境溫度上升，熱分解的熱量不能全部從系統(tǒng)中傳遞出去，使系統(tǒng)得熱大于失熱，系統(tǒng)出現(xiàn)熱量的積累，系統(tǒng)溫度上升，放熱反應的速率隨溫度升高呈指數(shù)增加，釋放更多的熱量，系統(tǒng)內(nèi)積累更多的熱量，溫度進一步上升，如此循環(huán)，直至熱自燃或熱爆炸。 第51頁，共85頁，2022年，5月20日，2點30分，星期五炸藥化學反應的形式-爆炸

39、通過外界火源(如火焰、火花、灼熱橋絲等)而引起的燃燒或爆炸往往在某一局部的物質(zhì)先吸收能量而形成活化中心(或反應中心)，活化分子具有比普通分子平均動能更多的活化能，所以活動能力非常強，在一般條件下是不穩(wěn)定的，容易與其它物質(zhì)分子進行反應而生成新的活化中心，形成一系列連鎖反應，使燃燒得以持續(xù)進行。由于燃燒速度受外界條件的影響，特別是受環(huán)境壓力的影響而迅速加快，當傳播速度大于物質(zhì)的音速時，燃燒就轉(zhuǎn)為爆轟。 第52頁，共85頁，2022年，5月20日，2點30分，星期五炸藥化學反應的基本形式火工品與炸藥化學變化的三種形式(緩慢化學分解、燃燒和爆轟)在本質(zhì)上雖然均屬化學分解反應，但反應速度卻存在明顯的差別

40、。它們之間有著緊密的內(nèi)在聯(lián)系，緩慢的化學分解在一定條件下可以轉(zhuǎn)為燃燒，燃燒在一定條件下又可轉(zhuǎn)變?yōu)楸Z。若炸藥在發(fā)生爆轟的區(qū)間內(nèi)，有一段的炸藥密度不均勻，或沒有爆炸，則炸藥的爆轟就會轉(zhuǎn)變?yōu)槿紵?，甚至熄爆。這就是在高溫井下作業(yè)時，要求使用的藥劑為耐高溫藥劑的原因；也可以解釋射孔槍射孔時發(fā)生的導爆索燃燒或熄爆的原因。第53頁，共85頁，2022年，5月20日，2點30分，星期五燃燒和爆炸（轟）的區(qū)別 從傳播過程看，燃燒時反應區(qū)的能量是通過熱傳導，熱輻射及燃燒氣體產(chǎn)物的擴散作用傳入未反應的原始炸藥中。爆轟傳播是借助沖擊波對炸藥的強烈沖擊壓縮作用進行的。 從波的傳播速度上看，燃燒傳播速度一般為每秒數(shù)毫米

41、到每秒數(shù)米，最大的也只有每秒數(shù)百米，而爆轟過程的傳播速度一般高達數(shù)千米。第54頁，共85頁，2022年，5月20日，2點30分，星期五燃燒和爆炸（轟）的區(qū)別燃燒過程的傳播易受環(huán)境條件的影響，在大氣環(huán)境下燃燒的很慢，而當炸藥處在密閉或半密閉條件下時，則燃燒速度急劇加快。燃燒就有可能轉(zhuǎn)成爆轟。而爆轟過程的傳播速度很快，基本不受外界條件的影響，對一定的炸藥爆轟速度在一定條件下為定值。燃燒過程中反應區(qū)內(nèi)的產(chǎn)物質(zhì)點運動方向與燃燒波面方向相反，燃燒波面內(nèi)的壓力較低。而爆轟反應區(qū)內(nèi)的產(chǎn)物質(zhì)點運動方向與爆轟波傳轟方向相同，爆轟波區(qū)內(nèi)的壓力可高達數(shù)十萬個大氣壓。第55頁，共85頁，2022年，5月20日，2點3

42、0分，星期五第四節(jié) 炸藥的分類按炸藥的組成分類 按炸藥的組成來將炸藥分類，炸藥可以被分為單質(zhì)炸藥和混合炸藥。 所謂單質(zhì)炸藥，是指其構(gòu)成是一種成分的爆炸物質(zhì)。如乙炔銀（Ag2C2）、硝化甘油C3H5(ONO2)3、三硝基甲苯（TNT）、黑索今（RDX）等。 混合炸藥是指由兩種或兩種以上獨立的化學成分構(gòu)成的爆炸物質(zhì)。通常是為了某些特殊要求在炸藥中添加了某些物質(zhì)，以改善炸藥的爆炸性能、安全性能、耐溫性能等。如含鉛混合炸藥、有機高分子粘結(jié)炸藥等。第56頁，共85頁，2022年，5月20日，2點30分，星期五按炸藥的應用分類 按炸藥的應用，可將其分為起爆藥、猛炸藥、火藥（也有稱發(fā)射藥或推進劑）、煙火劑四

43、大類。第57頁，共85頁，2022年，5月20日，2點30分，星期五起爆藥 用以引爆猛炸藥或點燃煙火藥，其特點是感度高、爆轟成長快、爆速低、威力小，一般不單獨使用，如雷汞、疊氮化鉛、斯蒂芬酸鉛、二硝基重氮酚等。起爆藥一般用于電雷管的初級裝藥，用以引爆或點燃次級裝藥。起爆藥依其組分可以分為單質(zhì)起爆藥、混合起爆藥二類。單質(zhì)起爆藥指的是單一成分的起爆藥?；旌掀鸨幹傅氖怯蓭追N成分混合在一起而制成的起爆藥。它們有的是由兩種以上單質(zhì)起爆藥或單質(zhì)起爆藥與非爆炸性物質(zhì)組成，也有的是由幾種非爆炸性物質(zhì)組成。 第58頁，共85頁，2022年，5月20日，2點30分，星期五單質(zhì)起爆藥常用的單質(zhì)起爆藥有疊氮化鉛、斯

44、蒂芬酸鉛、二硝基重氮酚、四氮烯等。第59頁，共85頁，2022年，5月20日，2點30分，星期五混合起爆藥 混合起爆藥的產(chǎn)生是為了適應火工品日益發(fā)展的需要而產(chǎn)生的。單一起爆藥裝藥的火工品難以滿足多項要求，如抗靜電、抗射頻、耐熱性等，為了提高火工品的安全性及滿足各種不同感度的特殊要求，如合適的針刺感度、良好的火焰感度等，以保證使用的可靠性。這就需要將幾種起爆藥或幾種物質(zhì)混合起來相互取長補短，以滿足各種不同的使用要求。 混合起爆藥依其用途，可將其分為擊發(fā)藥、針刺藥，也有人將點火藥、延期藥納入混合起爆藥的范疇。第60頁，共85頁，2022年，5月20日，2點30分，星期五混合起爆藥-擊發(fā)藥擊發(fā)藥最早

45、是用于各種引信火帽和炮彈，槍彈發(fā)射藥筒的底火火帽，由于它是受針刺（刺入藥內(nèi)）或撞擊引起發(fā)火的藥劑，故稱為擊發(fā)藥。在火帽（或雷管等）裝填上擊發(fā)藥的作用機理是：當具有一定沖能的擊針刺入火帽時，部分的針刺能量作用于擊發(fā)藥，使之產(chǎn)生沖擊和相互間擠壓與摩擦作用，結(jié)果在擊針附近的藥劑中產(chǎn)生“熱點”。由于擊針繼續(xù)運動受到藥劑的阻力，因此藥劑深入形成更多的“熱點”。當熱點的溫度足夠高，并維持一定時間時，擊發(fā)藥便發(fā)生爆炸反應。現(xiàn)在，在石油射孔作業(yè)中，已大量使用了擊發(fā)藥，如油管傳輸射孔作業(yè)中使用的撞擊式起爆器、壓力激發(fā)式起爆器中，火工品的第一裝藥就是擊發(fā)藥。 擊發(fā)藥通常是由起爆藥、可燃劑、氧化劑所組成的機械混合物

46、，有時根據(jù)產(chǎn)品性能及工藝條件還適當加入一定的鈍化劑或敏化劑等。 在擊發(fā)藥中，現(xiàn)在常用的起爆藥有氮化鉛、四氮烯、三硝基間苯二酚鉛等。裝起爆藥的原因是，單質(zhì)起爆藥不能保證足夠的點火能力，因為起爆藥的爆速高、作用時間短，點火能力不足，以及因猛度大而破壞需要點燃的傳火對象，故多采用起爆藥、可燃劑和氧化劑的機械混合物作為擊發(fā)藥，即首先是起爆藥先產(chǎn)生爆炸分解反應，隨之氧化劑和可燃劑相繼反應，這就構(gòu)成了具有適當感度和足夠點火能力的有機整體。第61頁，共85頁，2022年，5月20日，2點30分，星期五 猛炸藥 用作爆破器材的主裝藥，完成對外做功或傳爆等功能，其特點是感度低、爆速高、威力大，如梯恩梯(TNT)

47、、黑索今（RDX）、奧克托今(HMX)、六硝基茋(HNS)、PYX等。第62頁，共85頁，2022年，5月20日，2點30分，星期五火藥或發(fā)射藥用于槍彈、炮彈或火箭等的發(fā)射、推進，其特點是能產(chǎn)生大量的高壓氣體，如黑火藥；槍炮發(fā)射藥：硝化棉發(fā)射藥（單基）、雙基發(fā)射藥、三基發(fā)射藥；火箭推進劑：液體推進劑、固體推進劑等。第63頁，共85頁，2022年，5月20日，2點30分，星期五煙火藥通常由氧化劑、有機可燃物或金屬粉及少量粘合劑混合而成，用于產(chǎn)生特殊的煙火效應（如照明劑、煙幕劑、燃燒劑、曳光劑、信號劑、發(fā)聲劑等）或完成延期、點火功能。第64頁，共85頁，2022年，5月20日，2點30分，星期五按

48、油氣井用炸藥耐溫級別分類常溫炸藥：耐溫低于120/48h，如RDX及以其為主要成分的混合炸藥；高溫炸藥：耐溫高于120/48h，低于160/48h，如HMX及以其為主要成分的混合炸藥；超高溫炸藥：耐溫高于160/48h，如HNS、PYX及以其為主要成分的混合炸藥。第65頁，共85頁，2022年，5月20日，2點30分，星期五各種常用炸藥耐熱溫度與時間關(guān)系圖第66頁，共85頁，2022年，5月20日，2點30分，星期五按組成分類 根據(jù)炸藥的組成成分及分子結(jié)構(gòu)特點，可將炸藥分為單質(zhì)炸藥和混合炸藥。單質(zhì)炸藥為一種成分的爆炸物質(zhì)，如：如乙炔銀雷汞、硝酸銨、梯恩梯、黑索今、奧克托今、六硝基茋等、疊氮化鉛

49、。第67頁，共85頁，2022年，5月20日，2點30分，星期五混合炸藥由兩種或兩種以上獨立的化學成分構(gòu)成的爆炸物質(zhì)，有時加入某些附加成分，以改善炸藥的爆炸性能、安全性能、機械力學性能、成型性能以及抗高低溫性能等。如聚黑炸藥（R852）、聚奧炸藥（H781）、鈍化HNS、鈍化PYX等，均屬混合炸藥。第68頁，共85頁，2022年，5月20日，2點30分，星期五第五節(jié) 炸藥爆炸性能參數(shù)炸藥之所以在國防和民用事業(yè)上獲得廣泛的應用，主要是因為其發(fā)生爆炸變化時能在極短暫的時間內(nèi)對周圍介質(zhì)做大量的機械功。而炸藥能對外界做功的原因，歸根結(jié)蒂在于爆炸瞬間炸藥極迅速地釋放出其全部化學能，將反應氣體產(chǎn)物立即加熱

50、到數(shù)千度的高溫，并在氣體產(chǎn)物中造成數(shù)十萬大氣壓的高壓，導致爆炸氣體產(chǎn)物向周圍迅速膨脹而做功。炸藥爆炸做功的能力稱為炸藥的威力，它主要取決于炸藥爆炸時所放出的熱量及所形成氣體產(chǎn)物的多少。炸藥爆炸時對周圍物體或目標的破壞粉碎程度，取決于炸藥爆炸變化高速性及因此而形成的爆炸產(chǎn)物的壓力。因此，為了綜合評定一種炸藥爆炸性能的優(yōu)劣，提出了如下五個標志量，即所謂爆熱、爆容、爆溫、爆速和爆轟壓力。第69頁，共85頁，2022年，5月20日，2點30分，星期五 爆熱 單位質(zhì)量炸藥爆炸時所釋放出的熱量稱為炸藥的爆熱Q。工程計算上常以一公斤炸藥爆炸所放出的熱量(千焦公斤)來表示。炸藥的爆熱是炸藥的重要參數(shù)，是評定炸

51、藥作功能力大小的重要標志量。 第70頁，共85頁，2022年，5月20日，2點30分，星期五爆 容 炸藥爆轟產(chǎn)物的體積，又稱為炸藥的爆容，是評定炸藥爆炸作功能力的重要參數(shù)。所謂炸藥的爆容，乃是指一公斤炸藥爆炸后所形成的產(chǎn)物在標準狀況(壓力為一個大氣壓，溫度為0)下的體積。顯然，爆容應為氣體產(chǎn)物和固體產(chǎn)物體積之和。由于固體產(chǎn)物的體積與氣體產(chǎn)物體積相比很小，可以忽略，故爆容一般可用氣體產(chǎn)物在標準狀況下的體積來代表。第71頁，共85頁，2022年，5月20日，2點30分，星期五爆 溫 炸藥爆炸瞬間所放出的熱量將爆炸產(chǎn)物加熱到的最高溫度稱為爆溫。爆溫是炸藥爆炸的重要標志量。爆溫的高低取決于爆炸時放出的

52、熱量及爆炸產(chǎn)物的組成。猛炸藥的爆溫可達3000以上。第72頁，共85頁，2022年，5月20日，2點30分，星期五爆 速 爆速即爆轟波沿爆炸物的傳播速度，單位以米秒(或毫米微秒)計。炸藥的爆速與炸藥爆炸化學反應速度是本質(zhì)不同的兩個概念。爆速是爆轟波面一層一層地沿爆炸物傳播的速度，而爆炸化學反應速度系指單位時間內(nèi)反應完了的物質(zhì)的質(zhì)量，其度量單位為克秒。炸藥的爆速是衡量炸藥爆炸性能的重要標志量。炸藥的爆速主要與炸藥類型、裝填密度及外殼約束有關(guān)。RDX、HMX的爆速比HNS、PYX的爆速高。炸藥裝填密度越高、約束越強，爆速就越高。常用炸藥的爆速一般為6000米秒9000米秒。第73頁，共85頁，20

53、22年，5月20日，2點30分，星期五爆 壓 爆轟波陣面的壓力稱為爆壓，單位為MPa。炸藥的威力或猛度主要由爆壓決定，爆壓可達幾萬個兆帕以上。炸藥爆壓可由其密度和爆速確定：P=D2/4。第74頁，共85頁，2022年，5月20日，2點30分，星期五炸藥的威力它是炸藥爆炸時對外界作功的總和。炸藥的爆炸作用形式是多方面的，例如將一個炸藥包埋在土壤中進行爆炸，其爆炸作用的主要形式有：與炸藥包直接接觸的介質(zhì)（外殼和土、巖）的壓縮、變形、破碎；與炸藥不直接接觸，但與炸藥相距不遠的介質(zhì)（土、巖）的壓縮、變形、破碎和松動；部分土壤被拋出并形成拋射漏斗坑（炸藥離地表距離不太大）；在土壤中產(chǎn)生彈性波（地震波）；

54、空氣沖擊波的產(chǎn)生和傳播（炸藥離地面不太遠時）。所有這些功的總和就叫這種炸藥的威力。第75頁，共85頁，2022年，5月20日，2點30分，星期五炸藥的猛度炸藥爆炸時粉碎和破壞與其接觸的物體的能力稱為炸藥的猛度。炸藥威力是反映炸藥總體破壞能力，而猛度只是反映炸藥局部的破壞能力。如，彈丸爆炸形成破片、破甲彈的破甲作用、爆炸切割鋼板等，都是其猛度的應用。 第76頁，共85頁，2022年，5月20日，2點30分，星期五炸藥的殉爆距離裝藥A爆炸時，引起與其相距一定距離的被惰性介質(zhì)隔離的B裝藥爆炸，這一現(xiàn)象稱為殉爆。惰性介質(zhì)可以是空氣、水、土壤、巖石、金屬或非金屬材料等。在一定程度上，殉爆反映了炸藥對沖擊

55、波的感度。引起殉爆時兩裝藥間的最大距離稱為殉爆距離。炸藥的殉爆能力用殉爆距離表示。研究炸藥的殉爆現(xiàn)象有重要意義。一方面在實際應用中要利用炸藥的殉爆現(xiàn)象，如引信中雷管或中間傳爆藥需要通過隔板來起爆或隔爆傳爆藥。另一方面，研究殉爆現(xiàn)象可為火炸藥生產(chǎn)和儲存的廠房、庫房確定安全距離提供基本依據(jù)。第77頁，共85頁，2022年，5月20日，2點30分，星期五炸藥感度炸藥感度是指炸藥發(fā)生爆炸的難易程度。炸藥的熱感度-在熱作用下引起炸藥爆炸的難易程度。通常用爆發(fā)點(也叫爆燃溫度或發(fā)火點)來表示炸藥的加熱感度。所謂爆發(fā)點，就是指在一定試驗條件下，將炸藥加熱到爆炸時的加熱介質(zhì)的最低溫度。為了比較各種炸藥熱感度的

56、大小，必須固定一個延滯期，一般都采用五秒鐘延滯期爆發(fā)點或五分鐘延滯期爆發(fā)點。第78頁，共85頁，2022年，5月20日，2點30分，星期五炸藥的熱感度 熱感度高的炸藥及其制品其耐溫性能一般較低，需在較低溫度下使用，如含RDX的導爆索或射孔彈只能在低于120度的條件下使用。第79頁，共85頁，2022年，5月20日，2點30分，星期五炸藥感度炸藥的撞擊感度-在撞擊作用下引起炸藥爆炸的難易程度。 炸藥的摩擦感度-在摩擦作用下引起炸藥爆炸的難易程度。沖擊波感度-炸藥在沖擊波作用下發(fā)生爆炸的難易程度 。（殉爆）靜電感度-包括兩個方面：一是炸藥在摩擦時產(chǎn)生靜電的難易程度；一是靜電放電火花作用下炸藥發(fā)生爆炸的難易程度。第80頁，共85頁，2022年，5