《火炸藥成型加工工藝學(xué)》為“十三五”國家重點出版物出版規(guī)劃項目、國家出版基金項目“火炸藥理論與技術(shù)叢書”分冊,涉及發(fā)射藥、固體推進(jìn)劑、混合炸藥的成型加工工藝方面的相關(guān)內(nèi)容,主要包括火炸藥成型加工工藝?yán)碚摶A(chǔ)、工藝方法、工藝流程、工藝設(shè)備、工藝條件控制等,對國內(nèi)外火炸藥成型加工工藝技術(shù)的發(fā)展方向也進(jìn)行了必要的敘述。
《火炸藥成型加工工藝學(xué)》可作為高等院校火炸藥、彈藥工程、特種能源等相關(guān)專業(yè)的教材或參考書,也可作為火炸藥及相關(guān)領(lǐng)域科研人員的參考讀物。
火炸藥作為武器裝備實現(xiàn)發(fā)射、推進(jìn)和毀傷的能源,對武器裝備的戰(zhàn)斗威力具有決定性的影響,是關(guān)系到國防建設(shè)和國家安全的戰(zhàn)略性基礎(chǔ)材料;鹫ㄋ幊尚图庸すに嚰夹g(shù)不僅對火炸藥性能具有重要影響,也關(guān)系到火炸藥生產(chǎn)裝備能力。另外,火炸藥易燃易爆,其化學(xué)組成的特殊性導(dǎo)致生產(chǎn)過程對環(huán)境的污染嚴(yán)重。因此,火炸藥成型加工工藝技術(shù)的發(fā)展,對國家的安全生產(chǎn)和環(huán)境保護(hù)也具有十分重要的意義。
火炸藥是火藥和炸藥的統(tǒng)稱,其中應(yīng)用于發(fā)射身管武器彈丸的火藥稱為發(fā)射藥,應(yīng)用于推進(jìn)火箭彈和導(dǎo)彈的火藥稱為推進(jìn)劑,應(yīng)用于武器戰(zhàn)斗部實現(xiàn)毀傷功能的稱為炸藥。在成型加工工藝范疇,本書涉及的火藥為固體火藥,涉及的炸藥為混合炸藥。
火炸藥在本質(zhì)上易燃易爆,并且燃爆的毀傷力極大,因此,在成型加工工藝方面,受安全技術(shù)風(fēng)險和安全責(zé)任風(fēng)險的限制很大,新原理、新設(shè)備和新工藝的應(yīng)用相對困難,工藝技術(shù)水平的發(fā)展速度相對較為緩慢,技術(shù)突破性的進(jìn)展明顯不足。隨著火炸藥組分新材料、火炸藥新產(chǎn)品的發(fā)展,火炸藥成型加工工藝技術(shù)需要不斷地向前發(fā)展;另外,相關(guān)工藝裝備技術(shù)的發(fā)展也推動了火炸藥成型加工工藝技術(shù)的發(fā)展。作為叢書之一,本書參考和歸納了國內(nèi)外有關(guān)文獻(xiàn)資料,在敘述火炸藥成型加工工藝基礎(chǔ)理論、基本原理和基本方法的同時,盡可能將國內(nèi)外近數(shù)十年來的相關(guān)技術(shù)進(jìn)展納入其中,為相關(guān)高等院校的專業(yè)教學(xué)和科研生產(chǎn)單位的專業(yè)人員提供必要的技術(shù)參考。
發(fā)射藥、固體推進(jìn)劑和混合炸藥三類產(chǎn)品的配方組成及成型加工的要求不同,在成型工藝原理和工藝方法上也有明顯的不同之處,但也有一些產(chǎn)品在配方主要組分、成型工藝原理和工藝方法上基本接近,在工藝基礎(chǔ)理論上也有共性部分,特別是同屬于火藥的發(fā)射藥和固體推進(jìn)劑,雙基配方體系的擠出成型工藝在原理和方法上是相同的。因此,本書在結(jié)構(gòu)上將工藝?yán)碚摶A(chǔ)作為一章單獨敘述,在成型工藝原理和工藝方法上將發(fā)射藥和固體推進(jìn)劑作為火藥成型加工工藝敘述,混合炸藥除了高聚物黏結(jié)炸藥的固化反應(yīng)澆鑄成型工藝與復(fù)合固體推進(jìn)劑類似外,其他部分具有相對獨立性,在炸藥成型加工工藝一章敘述。另外,火炸藥成型加工工藝技術(shù)條件與其配方組成密切相關(guān),書中列舉的一些工藝參數(shù)并不具有普適性。
本書發(fā)射藥成型工藝相關(guān)內(nèi)容由南京理工大學(xué)黃振亞研究員編寫,兵器工業(yè)255廠趙其林研究員提供了部分球形藥成型工藝技術(shù)資料;固體推進(jìn)劑成型工藝相關(guān)內(nèi)容由北京理工大學(xué)羅運軍教授編寫;混合炸藥成型工藝相關(guān)內(nèi)容由兵器工業(yè)204研究所趙省向研究員編寫。
火炸藥成型加工工藝的實踐性很強,涉及很多經(jīng)驗性的內(nèi)容難以采用統(tǒng)一的理論進(jìn)行敘述,需要讀者在實踐中去體會,同時也有一些涉及技術(shù)秘密的內(nèi)容難以采集,因此,在編寫工作上存在一定的困難,書中不妥和錯誤之處在所難免,敬請讀者批評指正。
第1章 緒論
1.1 火炸藥成型加工工藝概述
1.1.1 擠出成型加工工藝
1.1.2 澆鑄成型加工工藝
1.1.3 溶解成球加工工藝
1.1.4 壓制成型加工工藝
1.2 火炸藥類型及其工藝特性
1.2.1 發(fā)射藥類型及其工藝特性
1.2.2 推進(jìn)劑類型及其工藝特性
1.2 3 混合炸藥類型及其工藝特性
第2章 火炸藥成型加工工藝?yán)碚摶A(chǔ)
2.1 高聚物的溶解
2.1.1 高聚物的溶解過程
2.1.2 高聚物的溶解規(guī)律
2.1.3 硝化棉的溶解塑化
2.1.4 硝化棉溶液在非溶劑介質(zhì)中的特性
2.2 火炸藥物料的流變特性
2.2.1 流變學(xué)的基本概念
2 2.2 典型火藥物料的流變特性
2.2.3 典型炸藥物料的流變特性
2.3 火炸藥組分的混合與分散
2.3.1 混合與分散的基本概念
2.3.2 混合與分散的工藝方法
2.3.3 混合與分散工藝過程
2.4 螺桿擠出工藝?yán)碚?br>2.4.1 物料輸送理論
2.4.2 熔化理論
2.4.3 熔體輸送理論
2.4.4 螺桿與模具的特性曲線
2.5 固化成型工藝?yán)碚?br>2.5.1 塑溶固化工藝原理
2.5.2 交聯(lián)反應(yīng)固化工藝原理
2.5.3 固化反應(yīng)動力學(xué)和熱力學(xué)
2.5.4 熔體的結(jié)晶與凝固
2.6 高聚物黏結(jié)炸藥成型工藝?yán)碚?br>2.6.1 黏結(jié)機(jī)理
2.6.2 增塑機(jī)理
2.6.3 鈍感機(jī)理
第3章 火藥成型加工工藝
3.1 擠出成型加工工藝
3.1.1 硝化棉驅(qū)水與吸收藥制備工藝
3.1 2溶劑法擠出成型工藝
3.1.3 半溶劑法擠出成型工藝
3.1.4 無溶劑法擠出成型工藝
3.2 澆鑄成型加工工藝
3.2.1 粒鑄成型工藝
3.2.2 配漿澆鑄成型工藝
3 2 3 固化反應(yīng)澆鑄成型工藝
3.2.4 模具(殼體)裝配工藝
3.2.5 澆鑄成型工藝的后處理
3.3 溶解成球加工工藝
3.3.1 內(nèi)溶法成球工藝
3.3.2 外溶法成球工藝
3.3.3 球扁藥成型工藝
3.3.4 溶解成球后處理工藝
3.4 其他成型加工工藝
3.4.1 碾壓成型工藝
……
第4章 炸藥成型加工工藝
第5章 火炸藥成型加工工藝技術(shù)發(fā)展方向