Инж. В. С. Бондаревский и техн. Линкевич.
Изучение причин неполной детонации гремуче-тетриловых детонаторов № 8
Вступление
Вполне доброкачественный гремуче-тетриловый детонатор № 8, будучи взорванным на 5-мм свинцовой пластинке (см. инструкцию для испытания горных детонаторов), должен произвести сквозной пробой пластинки, отличающийся цилиндрической формой, рваным характером стенок пробоя, при диаметре отверстия 7—8 мм. Верхняя плоскость свинцовой пластинки, псле взрыва на ней детонатора, должна быть испещрена радиально расположенными пунктирного характера бороздками (лучами). Этот способ испытания взрывчатых свойств детонаторов абсолютно не дает цифровой характеристики силы капсюля, но им приходится постоянно пользоваться, так как он практически удобен. Ненормальный взрыв капсюля-детонатора запечатлевается на пластинке преимущественно в виде следующих характерных явлений:
Ослабленные капсюли
1. Коническая форма пробоя в пластинке (тупой конус).
2. Концентрическая впадина (луночка) вокруг отверстия, пробитого в пластинках.
3. Крупнопунктирный характер сечения лучей. При этом иногда наблюдаются завязшие в верхней грани пластинки осколки детонаторной гильзы.
Негодные капсюли
4. Отсутствие сквозного пробоя в пластинке при разорвавшемся капсюле (распыление капсюля).
5. Отсутствие пробоя в пластинке при разорвавшейся верхней, снаряженной гремучей ртутью, части гильзы («паучок»).
6. Отсутствие пробоя ,при неразорвавшейся гильзе (выгорание гремучей ртути).
Производственникам, связанным со снаряжением детонаторов, хорошо известны основные, кроющиеся в производстве, причины, вызывающие то или иное изменение свойств капсюлей-детонаторов, но, несмотря на это, нередко бывают моменты, когда теряется ясность в выявлении действительных причин ухудшения качества продукции. Целью данной работы было поставлено изучение условий, как отрицательно, так ,и положительно влияющих на взрывные свойства детонаторов.
Обычная, принятая в производстве, навеска гремучей ртути, запрессовываемая сверху тетрила в гильзу детонатора № 8, согласно стандарту должна быть не ниже 0,5 г. Существует предположение, что гремучая ртуть в количествах, меньших 0,5 г, не в состоянии сдетонировать с должной силой заряда тротила или тетрила. Однако мои 'наблюдения, имеющие уже некоторую давность (1927 г.), указывают на возможность вызвать в тротиле состояние детонации значительно уменьшенной навеской .гремучей ртути. В приводимой ниже сводной таблице можно видеть, что возможны случаи детонирования тротила даже одной десятой грамма гремучей ртути. В тех же опытах также выявляются, как доминирующий фактор в отношении изготовления доброкачественных детонаторов на навеске гремучей ртути и те условия, при которых запрессована гремучая ртуть (давление, плотность оболочки и т. д.). Надо заметить, что изменение условий запрессовки гремучей ртути поразительно влияет на характер взрыва капсюля.
Искусственно, при одних и тех же условиях, меняя только давление, можно получить гремучую ртуть, обладающую совершенно различным характером взрывчатого разложения, начиная от нормально детонирующей и кончая почти беззвучно «выгорающей» из гильзы, даже без сдвига накрывающей ртуть чашечки. Соответственно той или иной энергии взрыва гремучей ртути, впрессованный в донную часть той же гильзы тротил (или тетрил) может или сдетонировать или распылиться, или же остаться без изменения.
Рассматривая приводимую ниже таблицу 1, нужно иметь в виду, что в ней навеска тротила начальное
давление на тротил, материал и размеры оболочек (гильзы и чашечки) являются величинами постоянными. Переменными величинами являются: навеска гремучей ртути, давление, при котором за-прессована гремучая ртуть, и то дополнительное давление на гремучую ртуть, передавшееся тротилу, которое превышало давление начальной запрессовки тротила.
Для опытов были взяты латунные гильзы стандартных размеров, латунные чашечки высотой в пределах 4—5 мм, с отверстием 2,5 мм и тротил в количестве 1 г, запрессованный под давлением 350 ат.
Запрессовка как тротила, так и гремучей ртути производилась на ручном рычажном прессу при немедленном действии пуансона (без удара).
Примечание 1. При навесках гремучей ртути, равной 0,1 г., получается около 25 % неполных взрывов тротиловой части детонатора. Если же поверх запрессованного в гильзу тротила подсыпать немного (около 0,1 г) порошка тротила, то при навеске гремучей ртути, равной 0,1 г, детонаторы взрывают обычно полностью.
В таблице заштрихованный участок показывает зону безотказного детонированного тротила гремучей ртутью, кроме, крайнего правого участка, где показано 75% взрывания (при 0,1 г ртути).
Примечание 2. Если поверх запрессованного в детонаторную гильзу тротила, до насыпки в гильзу гремучей ртути насыпать номного (около 0,1 г) порошкообразного тротила, затем насыпать 0,1 г гремучей ртути, накрыть чашечкой и запрессовать под давлением 350—400 ат, то обычно взрывается полностью 100% таких детонаторов.
Всматриваясь в таблицу, можно видеть, что чем ниже навеска гремучей ртути, тем более узким становится участок ее безотказного действия на тротил. Если при навеске 0,5 г амплитуда допустимых давлений ограничивается, с одной стороны, 5 ат, а с другой,—1 600 ат, то при половинном количестве гремучей ртути, т. е. при 0,25 г, амплитуда суживается, ограничиваясь пределами 300 и 500 ат.
Надо заметить, что данные, приведенные в этой таблице, остаются верными при условии применения тех гильз и чашечек, какие указаны в таблице.
Для чашечек из легко деформирующегося или более тонкого металла, например: тонкая красная медь (толщиной 0,20 мм), предельным (максимальным) давлением следует принять 80—100 ат.
Очень интересно поведение малых зарядиков гремучей ртути в зависимости от характера окружающих зарядик оболочек. Известно, что небольшие навески (1,5—2 г) порошкообразной гремучей ртути, помещенные открыто, можно сравнительно безопасно зажигать. Происходит короткая вспышка, но отнюдь не детонация. Навески больше 2 г (открытые) при зажигании обыкновенно взрывают со значительным звуком, если же спрессовать столбики гремучей ртути (без оболочек) под давлением, обеспечивающим сохранение формы столбика, после выталкивания его из запрессовочной втулки (миним. 250—300 ат), то такие столбики в количествах до 50 г (предел опыта), будучи зажженными от бикфордова шнура, сгорают совершенно беззвучно, причем горение длится не менее 1—2 сек.
Если отдельный столбик гремучей ртути весом в 2 г 'Поставить на металлическую пластинку и зажечь (бикфордовым шнуром или электрозапалом), то столбик сгорает мягким пламенем, оставляет на пластинке желтое пятио окиси ртути и более широкое пятио сконденсировавшейся темной ароматической жидкости (продукт осмоления).
Если точно такой же столбик, накрытый металлической чашечкой, применяющейся при снаряжении детонаторов № 8, зажечь через отверстие в чашечке, то происходит полная детонация всего столбика. Свинцовая пластинка, 5 мм толщиной, силой взрыва такого столбика, пробивается навылет. Размеры и характер отверстия аналогичны нормальному детонаторному пробою. Лучей ие наблюдается.
В данном случае пробой в свинцовой пластинке происходит единственно за счет давления газов и совершенно без участия твердых частиц (оболочки нет).
Явление детонации, возникшее во внутренней камере чашечки, заполненной гремучей ртутью, переходит в оголенную часть столбика гремучей ртути, сохраняя силу, обеспечивающую пробой 5-мм свинцовой пластинки.
Такие накрытые чашечкой зарядики гремучей ртути обладают в отношении качества взрыва признаками нормального детонатора' т. е. способны сами детонировать и одновременно вызывать детонацию в других зарядах. Например 2-граммовый, накрытый чашечкой столбик гремучей ртути, спрессованный под давлением 500 ат, способен вызвать детонацию второго такого же столбика на расстоянии до 120 мм.

Если же 1-й столбик (активный заряд) запрессовать под давлением 1 500 ат, то предельное рас- ; стояние передачи детонации несколько уменьшает- ся (до 100 мм).
При несколько больших расстояниях пассивный заряд обыкновенно 'или сгорает без взрыва или отбрасывается в сторону.
Интересно заметить, что пассивный заряд для того, чтобы проявить полную силу детонации, совершенно не нуждается в чашечке.
В том, что столбики, спрессованные под увеличенным давлением, .передают детонацию на несколько меньшие расстояния, чувствуется отрицательное влияние перепрессовки на силу взрыва гремучей ртути.
Производственные условия массового снаряжения детонаторов № 8 ие гарантируют точного соблюдения одних и тех же давлений на каждый детонатор в отдельности. Особенно углубляется эта разница при неисправности запрессовочных станков, неравномерности иасыпки ВВ в гильзы и т. д. Также неизбежна перепрессовка гремучей ртути при укороченных чашечках, или же чашечках, приготовленных из тонкого, легко поддающегося деформации металла.
Некоторыми авторами (Машкиным в его электронной теории детонации) высказалось мнение, что металлическая оболочка является фактором, содействующим активности взрыва гремучей ртути. Логически развивая выводы Машкина, нужно прит-ти к заключению, что любой диэлектрик является неподходящим материалом для изготовления капсюльных оболочек.
Однако гремучая ртуть, запрессованная в стеклянную трубку, детонирует от бикфордова шиура с ненормальной силой. Точно так же детонаторы, снаряженные в бумажные оболочки, взрываются не хуже обычных.
В нижеприведенной части данной работы освещено влияние на взрывчатые свойства детонаторов следующих факторов:
1) величины навески гремучей ртути;
2) плотности запрессовки тетрила и гремучей ртути;
3) роли основных размеров чашечек, впрессовываемых в гильзы поверх гремучей ртути;
4) роли повышенной влажности тетрила и гремучей ртути;
5) влияния машинного масла, добавленного к составу.
Экспериментальная часть
Опыт 1. Обычная, применяемая в производстве, навеска гремучей ртути, равная 0,5 г, запрессована - под давлением 300 ат поверх 1 г тетрила, заранее запрессованного в гильзу под давлением 700 ат. Одновременно с гремучей ртутью в гильзу впрессовывалась латунная чашечка высотой 5 мм, с отверстием, имевшим диаметр, равный 2,5 мм. На свинцовых пластинках испытано 100 шт. таких детонаторов.
Получился нормальный пробой пластинки с цилиндрическим отверстием и мелкопунктирными лучами.
Опыт 2. То же, но взято не 0,5 г гремучей ртути, а 0,45 г. Характер пробоя пластинок получился, ничем не отличаемый от опыта 1.
Опыт 3. То же, что н 1, но навеска ртути уменьшена до 0,4. Получился характер пробоя, не отличимый от опытов 1 и 2.
Опыт 4. То же, что и 1, но навеска гремучей ртути уменьшена до 0,35 г. При подрыве 100 шт. таких детонаторов на свинцовых пластинках обнаружено три случая неполной детонации.
Кроме того замечено, что отверстия, пробитые в пластинках, имеют явно выраженный конус. Характер лучей сохранился как и при опытах 1, 2 и 3.
О п ы т 5. Взяты точно те же условия, что в опыте 4, т. е. тетрил—700 ат, гремучая ртуть—300 ат-Навеска гремучей ртути равна 0,35, но покрыта гремучая ртуть чашечкой, имеющей высоту не 5 мм, а 7—8 мм.
В результате подрыва 100 шт. таких детонаторов на свинцовых пластинках обнаружено: 1) отсутствие пауков, 2) цилиндрический характер отверстия, 3) нормальный характер лучей (мелкий пунктир), т. е. благодаря применению высокой чашечки, детонатору с навеской гремучей ртути, уменьшенной до 0,35 г, была возвращена сила, детонатора с нормальной -навеской гремучей ртути (если доверять показателям свинцовой пластинки).
Опыты 8—9. Далее, следуя по пути уменьшения навески гремучей ртути, было снаряжено 200 шт. детонаторов при тех же условиях- давления (на тетрил—700, на гремучую ртуть—300), при навеске гремучей ртути, равной 0,30/ В 100 шт. этих детонаторов были впрессованы чашечки высотой 5 мм. В другие 100 шт.—чашечки высотой 7—8 мм. В первом случае получено 4 отказа, во втором—1. Опыты 10—11. Сохраняя те же условия, что и в опытах 8—9, только увеличивши давление на гремучую ртуть до 700 ат, при чашечке высотой 5 мм получено 4% отказов (пауков), а при чашечке 7—8 мм—0% отказов.
Опыты 12—13. При навеске гремучей ртути 0;30 г, на тетрил уменьшено давление до 300 ат, на гремучую ртуть увеличено до 700 ат.
С чашечками высотою 5 мм получено 2% отказов, при чашечках же высотой 7—8 мм отказов не было.
Если сравнить результаты опыта 9 с результатами опытов 11 и 13, то выявляется, что с увеличением давлений на гремучую ртуть до. 700 ат, независимо от того, под каким давлением (300 или 700 ат) .спрессован тетрил, безотказность детонации детонатора восстанавливается.
Опыты 14—15. Навеска гремучки уменьшена до 0,25 г, давление на тетрил—700, на гремучую ртуть—300 ат.
При чашечке высотою 5 мм получилось 78% отказов, при чашечке 7—8 мм—всего 2% отказов, т. е. в 36 с половиной раз меньше, чем при 5-мм чашечке.
Опыты 16—17. Навеска гремучей ртути, как и в опытах 14 и 15," равна 0,25 г, давление как иа тетрил, так и на гремучую ртуть равно 700 ат.
При чашечке высотой 5 мм получилось 55% отказов. При чашечке 7- и 8-мм—22% отказов.
Опыты 18—19. Взята навеска гремучей ртути 0,25 г, давление на тетрил 300 и давление на гремучую ртуть—700 ат, прн чашечке- высотой 5 мм получилось 56 % отказов. При чашечке высотою 7—8 мм всего 2% отказов, т. е. в 28 раз меньше.
СВОДНАЯ ТАБЛИЦА
опытов по выявлению роли высоты чашечки и давления на гремучую ртуть и тетрил
|
№ по порядку 1 |
Навеска тетрила в г |
навеска гремуч. ртути в г |
давление на тетрил в ат , |
1 давление на гре|мучую ртуть ат. |
Высота чашечек в мм |
% отказов | |
Примечание |
|
1 |
1 |
0.5 |
700 |
300 |
5 |
0 |
При чашечках высот. 5 мм и навесках гремучей ртути от 0,5 до 0,40 уловимой разницы в качестве детоиат. не наблюдается. |
|
2 |
1 |
0,45 |
700 |
300 |
е |
0 |
|
|
3 |
1 |
0,40 |
700 |
300 |
5 |
0 |
|
|
4 |
1 |
0,35 |
700 |
300 |
5 |
3 |
При уменьшении навески гремучей ртути до 0,35 г нормальное действие детонаторов обеспечено при условии применения чашечек высотой 7—8 мм. |
| 5 |
1 |
0,35 |
700 |
300 |
7—8 |
о |
|
|
6 |
1 |
0.35 |
700 |
700 |
5 |
1 |
|
| 7 |
1 |
0,30 |
700 |
300 |
5 |
4 |
При навеске гремучей ртути 0,30 г увеличение высоты чашечки (до 7—8 мм) значительно уменьшает процент отказов. При одновременном применении высокой чашечки и повышении до 700 ат давлен на гремучую ртуть капсюля действуют без отказов. |
|
8 |
1 |
0,30 |
700 |
300 |
7-8 |
4 |
|
|
9 |
1 |
0,30 |
700 |
700 |
5 |
4 |
|
|
10 |
1 |
0,30 |
700 |
700 |
7-8 |
0 |
|
|
11 |
1 |
0,30 |
300 |
700 |
5 |
2 |
|
|
12 |
1 |
0,30 |
300 |
700 |
7-8 |
0 |
|
|
13 |
1 |
0,25 |
700 |
300 |
5 |
73 |
При прочих равных условиях увеличение высоты чашечки значительно уменьшает процент отказов. |
|
14 |
1 |
0,25 |
700 |
300 |
7—8 |
2 |
|
|
15 |
1 |
0,25 |
70С |
70 |
5 |
55 |
|
|
16 |
1 |
0.2J |
70С |
70С |
7—8 |
22 |
|
|
17 |
0,25 |
30 |
70С |
5 |
5 |
||
|
18 |
1 |
0.25 |
30 |
70( |
7-8 |
2 |
Примечание. В тек случаях, когда давление на гремучую ртуть превышало давление на тетрил (опыты № 12, 13, 18 и 19), следует иметь в виду, что тетрилу сообщалось дополнительное давление при запрессовке гремучей ртути.
Выписавши из данной таблицы все варианты, в которых были применены низкие чашечки (высотой 5 мм), мы наблюдаем отсутствие отказов только при навесках: 0,50—0,45 и 0,40 г. При всех навесках, меньших 0,40, отказы, как правило, наблюдаются.
Таблица 2
|
0,50 г |
700 ат |
300 та |
5 мм |
0% |
|
0,45 |
700 |
300 |
5 |
0% |
|
0,40 |
700 |
300 |
5 |
о% |
|
0,35 |
700 |
300 |
5 |
3% |
|
0,35 |
700 |
700 |
5 |
1% |
|
0,30 |
700 |
300 |
5 |
4% |
|
0,30 |
700 |
700 |
5 |
4% |
|
0,30 |
300 |
700 |
5 |
3% |
|
0,25 |
700 |
зоо |
5 |
73%. |
|
0,25 |
700 |
700 |
5 |
55% |
|
0,25 |
300 |
700 |
5 |
56% |
Изменение давлений при низких чашечках особеннно значительных результатов не дает.
Если же выписать из сводной таблицы варианты, в которых на тетрил взято давление 300 ат, а на гремучую ртуть 700 ат, то при навеске 0,30 г благодаря применению высоких чашечек отказы снижаются, до нуля, а при -навеске 0,25 г благодаря применению тех же высоких (7—8 мм) чашечек отказы с 56% снижаются до 2%—в 28 раз.
Таблица 3
|
0,30 г |
300 ат |
700 ат |
5 мм |
2%. |
|
0,30 |
300 |
700 |
7-8 |
0% |
|
0,25 |
300 |
700 |
5 |
56% |
|
0,25 |
300 |
700 |
7—8 |
2% |
Взявши из той же сводной таблицы варианты, где на тетрил принято давление 700 ат, а на гремучую ртуть 300 ат (т. е. обратно предыдущей таблице), мы можем наблюдать ту же положительную роль высоких чашечек. Особенно разительный пример имеем в случае навески гремучей ртути, равной 0,25 г. когда при чашечках высотой 5 мм процент отказа достигает 73, а при чашечках 7—8 мм сразу падает до 2% (в 36,5 раз меньше). См. табл. 4.
Таблица 4
|
0,50 г |
700 ат |
300 ат |
5 мм |
0% |
|
0,45 |
700 |
300 |
5 |
0% |
|
0,40 |
700 |
зоо |
5 |
0% |
|
0,35 |
700. |
зоо. |
5 |
3% |
|
0,35 |
700 |
зоо |
7—8 |
0% |
|
0,30 |
700 |
зоо |
5 |
4% |
|
0,30 |
700 |
зоо |
7—8 |
1%. |
|
0,25 |
700 |
300 |
4 |
73% |
|
0,25 |
700 |
зоо |
7-8 |
2%. |
Резюмируя поведение детонаторов в зависимости от снижения навески гремучей ртути, необходимо обратить внимание на нижеследующее:
1. При снижении навески гремучей ртути от 0,50 до 0,40 ощутительной разницы ни в характере пробоя пластинки, ни в рисунке лучей, ни в силе звука при взрыве детонатора не наблюдается. Другими словами, если судить по результатам испытания детонаторов на свинцовых пластинках, то надо сделать заключение, что уменьшение навески гремучей ртути до 0,40 г никакого влияния на качество детонаторов не оказывает.
2. Детонаторы со сниженной до 0,35 г навеской гремучей ртути и чашечкой высотой 5 мм при взрыве на свинцовой пластинке производят пробой, отличающийся уже явно конусообразной формой.
При высокой чашечке и навеске 0,35 г характер пробоя остается аналогичным пробою детонаторов - с навеской гремучей ртути 0,4—0,5 г.
3. При дальнейшем снижении навески гремучей ртути (при 0,30—0,25 г) характерно появление на пластинках луночек, обрамляющих пробойные отверстия, а рисунок лучей приобретает крупнопунктирное строение. Особой разницы в деформации пластинок, пробитых детонаторами, содержащими 0,30 и 0,25 г гремучей ртути, не наблюдается, но процент непробитых пластинок (отказы тетриловой части детонаторов) возрастает.
Величина процента отказов тетриловой части детонаторов в случае применения чашечек высотою 5 мм, при диаметре отверстия в чашечках 2,5 мм, давлении на тетрил 700 ат и на гремучую ртуть 300 ат изменяется в зависимости от навески гремучей ртути по следующей кривой (рис. 1).

Если же, сохранивши все условия предыдущего варианта, увеличить давление на гремучую ртуть до 700 ат (вместо 300), то кривая изменяется следующим образом (рис. 2).

Изучая этот рисунок, нужно прилги к заключению, что повышение давления на гремучую ртуть до 700 ат, не увеличивая зоны безотказного действия детонатора, все же несколько снижает процент отказов при малых навесках гремучей ртути.
Соблюдая условия последнего варианта в отношении давления на тетрил и гремучую ртуть (до 700 ат), но заменивши низкую чашечку (5 мм) на чашечку высокую (7—8 мм), мы наблюдаем следующее изменение кривой (рис. 3).

В данном случае зона безотказного действия детонатора значительно расширилась, и процент отказов при навеске 0,25 г упал до 22. Следует признать, что высота чашечки в вопросе качества детонаторов играет весьма значительную роль.
Изображая графически такой вариант: давление на тетрил 700 ат, давление на гремучую ртуть 300 ат, высота чашечки 5 мм и диаметр отверстия в чашечке 1,05 мм (в предыдущих опытах диаметр отверстия и в чашечках брался 2,5 мм), .будем иметь еще положительную кривую (рис. 4 сравни с рис. 1).

Повторяя условия предыдущего опыта, но заменяя низкую (5 мм) на более высокую (7—8 мм) и с отверстием в чашечке, равной 1,05 мм, мьв в графике отказов (неполных детонаций) будем иметь уже не кривую, а прямую линию, говорящую, что при правильном варьировании условиями снаряжения гремуче-тетриловых детонаторов можно при навеске гремучей ртути, сниженной до 0,25 г, иметь безотказно действующие капсюли (рис. 5).

Приведенные данные с исчерпывающей ясностью подтверждают то мнение, что на способность гремучей ртути вызывать состояние детонации в тетриле доминирующее влияние оказывают условия снаряжения капсюлей. Очевидно высокая чашечка создает лучший контакт между гремучей ртутью и тетрилом, и кроме того, уплотняя с боков оболочку капсюля, содействует сосредоточенному импульсу именно вниз на тетрил.
Уменьшение диаметра отверстия в чашечке в свою очередь уменьшает выхлоп газов в пространство, чем достигается опять-таки сосредоточенность действия гремучей ртути в сторону тетрила. Свинцовые пластинки с достаточной наглядностью подтверждают, что при чашечке, имеющей уменьшенное отверстие (1,05 мм), тетрил детонирует значительно энергичней, чем при обычных чашечках (отд. фотографий). Если детонаторы производственного снаряжения в большинстве случаев дают несколько конического характера пробойное отверстие, то опытные детонаторы, имеющие навеску гремучей ртути, равной 0,25 г, при условии приме-
нения чашечкой с уменьшенным отверстием, дают пробой вполне цилиндрический и значительно большего диаметра.
Мнение о превалирующей роли условий снаряжения (в сравнении с ролью навески гремучей ртути в вопросе регулирования силы капсюля) еще раз подтверждается при испытании различно снаряженных детонаторов на приборе д-ра Каста (бризантмессор), например:
Вариант 1. Нормальные производственные детонаторы, имеющие 1 г тетрила, спрессованного под давлением 400 ат, и 0,5 г гремучей ртути, запрессованной под давлением 200—250 ат, при чашечке в 5 мм высотой и диаметре отверстия в чашечке 2,5 мм, показали сжатие крашерного столбика, равное в среднем 10,17 мм, что по таблице соответствует 528 кг на 1 см2.
Вариант 2. Детонаторы с тем же количеством тетрила, но запрессованного под давлением 700 ат и при уменьшенной в 2 раза навеске гремучей ртути (0,25 г), спрессованной .под "давлением 500 ат при чашечке 5 мм и диаметре отверстия в чашечке, равном 1,05 мм, показали давление, равное 605 ат.
Вариант 3. Такие же в отношении навески и размеров чашечки в детонаторах, но с увеличением до 700 ат давлением нa гремучую ртуть, дали давление, равное 680 ат.
Вариант 4. Детонаторы в бумажных гильзах при высоких чашечках и навеске гремучей ртути 0,5 г показали давление, равное 660 ат за счет большой нарастающей ко дну капсюля плотности тетрила.
Изображая графически результаты сравнительного испытания различных детонаторов на приборе д-ра Каста, будем иметь следующую кривую:

В данном графике производственные детонаторы занимают последнее место. Вполне очевидно, что незначительная плотность тетрила (400 ат) в производственных детонаторах играет в данном случае - отрицательную роль, но не менее очевидно (сравнивая варианты 2 и 3), что диаметр отверстия в чашечке может с избытком компенсировать недовеску гремучей ртути.
На основании изложенных наблюдений можно рекомендовать производству готовить детонаторы № 8, применяя чашечки высотой 7—8 мм, при уменьшенном до 1 мм отверстии в чашечке.
Это позволяет безболезненно снизить навеску гремучей ртути до 0,30 г.
Наилучшим расчетным давлением на тетрил и гремучую ртуть при высокой чашечке следует признать 700 ат.
Учитывая несовершенство запрессовочных станков (допускающих перепрессовку гремучей ртути), а также то обстоятельство, что повышенное давление на гремучую ртуть может вызвать увеличение количества вспышек при запрессовке, можно рекомендовать следующий вариант: давление на тетрил 700 ат, давление на гремучую ртуть 300 ат, высота чашечки 7—8 мм, диаметр отверстия в чашечке 1 мм, навеска гремучей ртути 0,40 г. Уже при этом варианте производство будет иметь на каждой тысяче выпущенных заводом капсюлей около 2 руб. экономии.
Помимо чисто механических условий (величина давления, размеры чашечек), отражающихся на качестве детонаторов, следует не упускать из вида и ряд других условий.
Опыты показали, что малейшее увлажнение гремучей ртути сразу же сказывается на качестве детонаторов. Например, производственные детонаторы, показавшие при испытании 100 % -ную взрываемость, были вынесены на сутки в раскупоренном виде в неотапливаемое помещение, имевшее температуру ниже нуля, затем их на короткое время внесли в отапливаемое помещение, после чего подвергли испытанию на свинцовых пластинках. На 93 испытанных детонатора 9 шт. дали неполную детонацию.
В отношении тетрила опыт был проведен так: параллельно были изготовлены детонаторы, содержащие в тетриле в одном случае 0,02% влажности (допускаемый на производстве процент влажности), в другом случае 0,61% влажности (тетрил был искусственно увлажнен). Оба случая показали 100%-ную взрываемость детонаторов.
Малейшая добавка машинного масла к запрессованной в детонатор гремучей ртути делает последнюю настолько флегматичной, что капсюля в большинстве случаев выгорают или же взрываются наполовину (т. е.. остается невзорванной тетриловая часть).
Значительная добавка масла к тетрилу (капля на верхнюю часть запрессованного в гильзу тет.рила) уже ставит под угрозу качество детонатора. Но если на тетрил попадают только «следы» масла, то обыкновенно детонаторы взрывают удовлетворительно.
Резюмируя содержание данной статьи, следует сказать, что основными причинами, способствующими неполной детонации в детонаторах № 8, являются: 1) недопрессовка гремучей ртути; 2) недостаточная высота чашечки, прикрывающей гремучую ртуть; 3) большое отверстие в чашечке; 4) влага и машинное масло, флегматизирующие гремучую ртуть.
К факторам, содействующим безотказному действию детонаторов № 8, следует отнести все условия, обеспечивающие сосредоточенное действие
удара на тетрил при взрыве гремучей ртути, а также при условии, повышающем силу взрыва гремучей ртути.
Для обеспечения безотказного действия детонаторов необходимо: 1) давление при запрессовке гремучей ртути держать в интервале между 300—700 ат; 2) принять высоту чашечки не ниже 7—8 мм; 3) диаметр отверстия в чашечке уменьшить до 1—1,5 мм; 4) достичь возможно плотного соприкосновения стенок гильзы с чашечкой; 5) вести контроль чистоты гремучей ртути в детонаторе (путем осмотра).
Конечно этим еще не исчерпываются возможности сокращения навески гремучей ртути за счет создания условий, сосредоточивающих направление удара газов при взрыве гремучей ртути на тетрил.
Приводимые ниже фотографии свинцовых пластинок, заснятых после взрывания на них различным образом изготовленных гремуче-тетриловых детонаторов № 8, с достаточной наглядностью подтверждают роль основных факторов снаряжения.



№1. Нормальный детонатор. Навеска гремучей ртути — 0,50 г; давления: на гремучую ртуть — 250 ат, тетрил 400 ат размер чашечки: h = 5 мм, d отверстия в чашечке = 2,5 мм* № 2. Навеска гремучей ртути — 0,50 г: давление: на гремучую ртуть=300 ат. на тетрил — 700 ат, Размер чашечки как для нормального детонатора.
№ 3. Навеска гремучей ртути — 0,40 г; давление: иа гремучую ртуть = 300 ат. на тетрил—700ат; Размер чашечки как для нормального детонатора.
№ 4. Навеска гремучей ртути — 0,35 г; давление: на гремучую ртуть- 300 ат, на тетрил — 700 ат. Размер чашечки как для нормальных детонаторов.
№ 5. Навеска гремучей ртути —■ 0,30 г; давление: на гремучую ртуть — 300 ат; тетрил 700 ат. Размер чашечки как для нормальных детонаторов.
№ 6. Навеска гремучей ртути — 0,25 г: давление: на гремучую ртуть — З00 ат, тетрил—700 ат. Размер чашечки h = 5 mm, d отверстия в чашечке ~1 мм.
Общее замечание. Таблица характеризует повышение силы детонатора в связи с созданием условий, сосредоточивающих удар на тетрил При этом отпадает отрицательное значение уменьшения навески гремучей ртути .
www.pirotek.info - самодельная пиротехника и , гексоген и петарды