《火炸藥成型加工工藝學》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“火炸藥理論與技術叢書”分冊,涉及發(fā)射藥、固體推進劑、混合炸藥的成型加工工藝方面的相關內(nèi)容,主要包括火炸藥成型加工工藝理論基礎、工藝方法、工藝流程、工藝設備、工藝條件控制等,對國內(nèi)外火炸藥成型加工工藝技術的發(fā)展方向也進行了必要的敘述。
《火炸藥成型加工工藝學》可作為高等院;鹫ㄋ帯椝幑こ、特種能源等相關專業(yè)的教材或參考書,也可作為火炸藥及相關領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,是關系到國防建設和國家安全的戰(zhàn)略性基礎材料;鹫ㄋ幊尚图庸すに嚰夹g不僅對火炸藥性能具有重要影響,也關系到火炸藥生產(chǎn)裝備能力。另外,火炸藥易燃易爆,其化學組成的特殊性導致生產(chǎn)過程對環(huán)境的污染嚴重。因此,火炸藥成型加工工藝技術的發(fā)展,對國家的安全生產(chǎn)和環(huán)境保護也具有十分重要的意義。
火炸藥是火藥和炸藥的統(tǒng)稱,其中應用于發(fā)射身管武器彈丸的火藥稱為發(fā)射藥,應用于推進火箭彈和導彈的火藥稱為推進劑,應用于武器戰(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,受安全技術風險和安全責任風險的限制很大,新原理、新設備和新工藝的應用相對困難,工藝技術水平的發(fā)展速度相對較為緩慢,技術突破性的進展明顯不足。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需要不斷地向前發(fā)展;另外,相關工藝裝備技術的發(fā)展也推動了火炸藥成型加工工藝技術的發(fā)展。作為叢書之一,本書參考和歸納了國內(nèi)外有關文獻資料,在敘述火炸藥成型加工工藝基礎理論、基本原理和基本方法的同時,盡可能將國內(nèi)外近數(shù)十年來的相關技術進展納入其中,為相關高等院校的專業(yè)教學和科研生產(chǎn)單位的專業(yè)人員提供必要的技術參考。
發(fā)射藥、固體推進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,本書在結構上將工藝理論基礎作為一章單獨敘述,在成型工藝原理和工藝方法上將發(fā)射藥和固體推進劑作為火藥成型加工工藝敘述,混合炸藥除了高聚物黏結炸藥的固化反應澆鑄成型工藝與復合固體推進劑類似外,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條件與其配方組成密切相關,書中列舉的一些工藝參數(shù)并不具有普適性。
本書發(fā)射藥成型工藝相關內(nèi)容由南京理工大學黃振亞研究員編寫,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資料;固體推進劑成型工藝相關內(nèi)容由北京理工大學羅運軍教授編寫;混合炸藥成型工藝相關內(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)一的理論進行敘述,需要讀者在實踐中去體會,同時也有一些涉及技術秘密的內(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理論基礎
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 螺桿擠出工藝理論
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 固化成型工藝理論
2.5.1 塑溶固化工藝原理
2.5.2 交聯(lián)反應固化工藝原理
2.5.3 固化反應動力學和熱力學
2.5.4 熔體的結晶與凝固
2.6 高聚物黏結炸藥成型工藝理論
2.6.1 黏結機理
2.6.2 增塑機理
2.6.3 鈍感機理
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發(fā)展方向