炮弹参考资料雷管参考资料胡世裕

1、炮弹雷管参考资料 胡世裕6.1 概述 弹体中的猛炸药起爆感度比较低，现在使用猛炸药时几乎都由雷管的作用而引 起，雷管是引信传爆序列中不可缺少的元件， 将前一个火工品 （火帽）或元件（击 针）传来的能量转变并扩大为爆轰能，引爆传爆药或导引传爆药。 分类：火焰雷管，针刺雷管，电雷管，化学雷管，碰炸雷管，激光雷管。? 雷管是弹药传爆序列中不可缺少的火工品， 它们的作用是引爆导爆药、 传 爆药或主装药等。雷管在弹药中构成的传爆序列：? 针刺? 火焰? 电源 雷管 （导引传爆药） 传爆药 炸药装药? 撞击? 激光? 化学药剂 6.2 对炮弹雷管的战术技术要求足够的起爆能力。合适的感度。（雷管对外界刺激能

2、量的敏感程度）3发射时和弹丸（特别是含药穿甲弹）碰击障碍物时对震动的安全性。弹丸沿炮膛运动时引信内各零件都受到很大的应力，雷管应经受此应力而不 发生爆炸或结构的损坏。4. 运输和勤务处理中的安全性。5. 长期储存的安定性。第二节 炮弹雷管的结构和爆炸过程63 炮弹雷管的结构和爆炸过程一、雷管的结构火焰雷管：雷管壳，加强帽（盖片） ，绸垫，点火药（起爆药），起爆药，猛炸 药。针刺雷管：雷管壳，加强帽（盖片） ，针刺药，起爆药，猛炸药。结构形式：翻边式，直筒式，收口式，盖片式 图 5-1 炮弹雷管结构示意图（a）翻边针刺雷管；（b）无翻边针刺雷管；（c）翻边火焰雷管；（d）无翻边火焰雷管；（ e

3、）无引燃药火焰雷管1-雷管壳； 2-加强帽； 3-起爆药； 4、5-猛炸药； 6-盖片； 7-绸垫二、雷管的性能感度：针刺雷管的感度 - 安全、发火 火焰雷管的感度 - 发火。作用时间：瞬发，延期。威力。震动、锤击。环境能力：温度，湿度。三、雷管装药的爆轰成长过程 见图 5-2 。雷管爆轰成长实验爆轰过程： THPC燃烧（ 800m/s） 爆燃（ 1300m/s） Pb（N3）2 爆轰（由 爆轰成长到稳定爆轰 , 4300m/s ） 引爆 PETN（由爆轰成长到稳定爆轰,7900m/s）。四、雷管的起爆能力雷管起爆能力三要素 雷管输出简化三要素：（1）冲击波：雷管与装药直接接触以此为主。（2）

4、破片：雷管与装药有空气隙以此为主。（3）热爆炸气体：壳破之后对爆炸对象有压缩和热作用雷管起爆能力的空间分布 雷管的起爆能力有轴向和侧向，轴向起爆能力强于侧向，多数情况是利 用轴向起爆能力， 也有利用侧向起爆能力。 将雷管插入炸药中， 这样两方面的起 爆能力均加以利用。雷管起爆能力的空间分布有一死区 （安全区）。引信设计中采用雷管和导 爆药互相错开达到隔离保险的办法正是利用这一区域。雷管起爆能力测试方法（ 1）铅板法（ GJB736.5-89 火工品试验方法，轴向输出测定 铅板法）：定性测 量雷管输出能力。（2）钢凹法：定性方法，用于测量造成凹痕深度在 0.1 2.0mm的雷管轴向输出。 其他试

5、验方法略。第三节 炮弹雷管的设计雷管设计核心内容：装药、管壳、加强帽的设计。一、装药设计（一）被发装药（猛炸药） 被发装药的作用：接收和扩大起爆药的爆轰能量，保证雷管输出的起爆 能力。对雷管中被发装药的要求： （1）具有较好的起爆感度：接受和扩大起爆 药的爆轰能量。（2）具有足够的起爆能力：起爆所需引爆的炸药或传爆药柱。 常采用 PETN、RDX、 CE等，我国主要用 RDX。 被发装药要考虑装药直径、装药量、装药密度等。被发装药的装药直径 装药直径等于或大于装药的极限直径，爆速方能达到极限爆速，发挥最 大威力，因此应大于装药的极限直径。影响炸药临界直径、极限直径的因素： （火工品技术 P68

6、-69） （1）炸药的晶体尺寸（2）装药密度（3）外壳装药有效飞散量（装药量） 装药量应大于炸药爆速增长所需的高度。只用雷管轴向起爆：极限装药长度一般为直径的 1.5 倍。 利用轴向和侧向起爆： 装药长度不受限制。 装药长度增加， 起爆能力增加， 但装药长度增加，安全性降低。装药起爆表面 直径增加，起爆面增大，起爆能力增加。装药密度（压药压力） 猛炸药装药密度高爆速大，输出冲击波压力大，起爆能力增加。但装药 密度大爆轰成长困难， 感度下降，不利于起爆， 保证装药既具有较好的起爆感度， 又具有较高的起爆能力， 采用分层装压药， 使装药密度自下而上逐渐减小 （压药 压力自上而下逐渐增大） 。（二）

7、原发装药（起爆药） 原发装药在雷管中的作用： （1）接受和转换输入能量。 （2）起爆猛炸药。 对原发装药的要求：（1）要有良好的感度。（2）其稳定爆速至少要超过猛炸 药柱所用猛炸药的临界爆速。药剂的性质（1）针刺雷管装药 针刺雷管原发装药：针刺药 +叠氮化铅 针刺药有： 2号针刺药（四氮烯 5， THPC50， Ba（NO3）2 20 ， Sb2S3 25）。S.SD ：（四氮烯 2.5 5.0 。羧氮不低于 94）。S.D：（氮化铅 96，四氮烯 4 ，机械混合）。（2）火焰雷管装药 火焰雷管原发装药： THPC +叠氮化铅； D.S起爆药的火焰感度顺序： THPC雷 DDNP四 氮。装药量

8、 在同一个雷管中，起爆药柱与炸药柱的直径相同。起爆药柱的长度必须 完成两个过程： 由燃烧转为稳定爆轰。 以稳定爆速传播一段时间以提供一定 的冲量，那么起爆药量到底多少才合适呢？ 从雷管设计考虑，起爆药量应能保证起爆药猛炸药界面达到高速爆轰 （稳定爆轰）的最小药量时的药量。一般通过试验确定雷管中的极限起爆药量（产品不出现半爆的最小起爆 药量）。实际装药量为极限药量的 1.5 倍以上。（1）极限药量的定义： 极限药量起爆某种猛炸药所需的某种起爆药的最小药量 极限药量与测试条件有关，测试条件不同则结果不同。（2）影响极限起爆药量的因素：起爆药类型和密度：结构：装药方式：猛炸药的类型和装药压力：装药密

9、度 原发装药的装药密度要考虑雷管的感度、震动安全性。 火焰雷管：装药密度增加，火焰感度下降。压 THPC压力 30MPa。 针刺雷管：装药密度增加，针刺感度提高。压针刺药压力 100-120MPa。二、雷管壳和加强帽设计（一）雷管壳作用（1）构成雷管外形，盛装、保护药剂。（2）缩短爆轰成长期，增加雷管轴向起爆能力。要求（1）与药剂的相容性好。（2）具有一定的强度。设计时应考虑的问题根据雷管壳的作用和要求，设计时要考虑管壳的材料 （材料的强度 ） 、管 壳的厚度 （底部厚度、壁厚 ） 、管壳的形状（翻边、不翻边）等。（二）加强帽作用（1）封闭装药，防止漏药，减少外界因素对装药的影响，增加雷管安全

10、性。（2）缩短起爆药的爆轰成长期，减少极限药量。要求（1）与药剂的相容性好。（2）具有一定的强度。设计时应考虑的问题 设计时要考虑加强帽的材料 （材料的强度、与药剂的相容性 ） 、加强帽的、加强帽的传火孔大小（火焰雷管）长度、加强帽的外径（与雷管壳内径配合） 加强帽底部针刺部位厚度（针刺雷管）等。 雷管壳和加强帽结构见图 5-4 。三、归纳影响雷管性能因素影响针刺雷管感度的因素针刺部位厚度（加强冒底部打凹厚度） ；针刺药药量；装药压力、粒度、 杂质和击针的影响与针刺火帽相同。影响火焰雷管的感度（1）装药种类；（2）装药压力；（3）加强帽传火孔；（4）药剂物理状态和粒度。雷管起爆能力的影响因素（

11、1） 雷管装药直径和装药量； （2） 装药密度； （3） 管壳材料和厚度；（4）雷管壳底 部形状；（5）猛炸药的爆速、感度； （6）检验方法合理性。雷管的作用时间雷管的作用时间（ t ）：能量输入到爆炸完毕所经历的时间。 影响雷管作用时间因素：（1）输入能量和功率： 雷管的作用时间随输入能量及功率增大而缩短，但大于一定值后趋于定 值。（2）针刺药能量： 凡能提高猛炸药起爆药界面爆速的一、二层药剂均能缩短雷管作用时间凡能增加雷管感度的因素也可使雷管作用时间缩短（装药量，压药力， 针刺药成分等）。另外，试验方法和试验条件也影响产品作用时间。第四节 炮弹雷管装配、火焰雷管1、成品：装药加强帽和管壳装药。2、装压药五装四压，分层装压