GB/T 13228-2015 工业炸药爆速测定方法

　　ICS 71. 100.30 G 89

　　中 华 人 民 共 和 国 国 家 标 准

　　GB/T 13228—2015代替 GB/T 13228—1991

　　工业炸药爆速测定方法

　　Testmethod ofdetonation velocityforindustrialexplosive

　　2015-05-15发布 2016-02-01实施

　　中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局中 国 国 家 标 准 化 管 理 委 员 会

　　发

　　布

　　GB/T 13228—2015

　　前 言

　　本标准按照 GB/T 1. 1—2009给出的规则起草 。

　　本标准代替了 GB/T 13228—1991《工业炸药爆速测定方法》。

　　本标准与 GB/T 13228—1991相比主要变化如下 :

　　— 增加了规范性引用文件(见第 2 章) ;

　　— 删除了测试系统构成框图(见 GB/T 13228—1991的图 1) ;

　　— 修改了对试验仪器和材料的要求(见第 4章 ,GB/T 13228—1991的 3. 2 和 3. 3) ;

　　— 修改了对试验样品药卷密度的要求(见 5. 2 和 5. 3,GB/T 13228—1991的第 2 章) ;

　　— 修改了靶线安装位置确定和安装方法要求(见第 6章 ,GB/T 13228—1991的 3. 4. 3. 1 和 3. 4. 3. 2) ;

　　— 增加了多孔粒状铵油炸药和粘性粒状铵油炸药的爆速试验方法(见 5. 4 和 6. 2) ;

　　— 增加了含乳胶基质无雷管感度炸药的爆速试验方法(见 5. 5 和 6. 3) ;

　　— 增加了铸装和压装工业炸药的爆速试验方法(见 5. 6 和 6. 4) ;

　　— 删除了数据处理中标准差 S,增加了爆速极差值 RD (见 8. 1. 3,GB/T 13228—1991的 3. 5. 3) ;

　　— 修改了 数 据 有 效 性 判 定 方 法 及 测 定 结 果 表 述 方 法 , 增 加 了 补 充 试 验 方 法 (见 8. 2 和 8. 3, GB/T 13228—1991的 3. 5. 5) ;

　　— 删除了导爆索法(道特里什法)的内容(见 GB/T 13228—1991的第 4章) 。

　　请注意本文件的某些内容可能涉及专利 。本文件的发布机构不承担识别这些专利的责任 。

　　本标准由中华人民共和国工业和信息化部提出 。

　　本标准由工业和信息化部民爆器材标准化技术委员会归 口 。

　　本标准主要起草单位 : 国家民用爆破器材质量监督检验中心 、哈密雪峰三岭民用爆破器材有限责任公司 。

　　本标准主要起草人 :王志敏 、倪欧琪 、周洁 、谭浩波 。

　　工业炸药爆速测定方法

　　1 范围

　　本标准规定了工业炸药爆速测定的试验原理 、仪器和材料 、试验样品准备 、靶线制做和安装 、数据处理等内容 。

　　本标准适用于工业炸药的爆速测定 。

　　其他炸药爆速测定可参照本标准执行 。

　　2 规范性引用文件

　　下列文件对于本文件的应用是必不可少的 。凡是注 日期的引用文件 ,仅注 日期的版本适用于本文件 。凡是不注日期的引用文件 ,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件 。

　　GB/T 6109. 1 漆包圆绕组线 第 1部分 :一般规定

　　GB 8031 工业电雷管

　　GB/T 10002. 1 给水用硬聚氯乙烯(PVC-U)管材

　　GB/T 17395 无缝钢管尺寸 、外形 、重量及允许偏差

　　WJ 9046 工业炸药爆速测试仪校准规范

　　WJ/T 9056. 1 工业炸药密度测定方法 第 1部分 :药卷密度测定

　　3 试验原理

　　在保持炸药原装药状态 ,或按规定方法改装散装炸药后 ,将两根漆包圆铜线并行缠绕作为传感元件(丝式断— 通靶线 ,简称靶线) ,按规定方法安装在炸药中(或炸药装药表面) ,利用爆轰化学反应区能使靶线两端电阻瞬间变小的特征 ,测量稳定爆轰波在一定长度(L) 炸药中传播所用的时间(t) ,计算测量段中炸药的平均爆速(D) 。

　　4 仪器和材料

　　仪器及材料如下 :

　　a) 爆速测量仪 :按 WJ 9046的要求校准合格 。

　　b) 天平 :量程 500 g,精度 0. 5 g。

　　c) 游标卡尺 :分度值不大于 0. 02 mm。

　　d) 钢直尺 :最小刻度 1 mm。

　　e) 纸筒 :用炸药卷纸或纸袋纸卷成直径 32 mm 纸管 ,一端封口后制成 ,纸筒长度不小于 20 cm。

　　f) PVC 塑 料 管 : GB/T 10002. 1。 规 格 : 公 称 外 径 110 mm , 壁 厚 4. 2 mm~ 5. 3 mm。 塑 料 管 长1 000 mm , 在塑料管外壁距一端 100 mm 和 500 mm 处 ,各打一对直径为 2 mm 穿孔 ,作为安装靶线用的穿线孔 。各对穿孔的孔心连线应穿过并垂直塑料管的轴线 。

　　g) 无缝钢管 :GB/T 17395。规格 :外径 48 mm ,壁厚 4 mm。钢管长度 400 mm ,在钢管外壁距一端 50 mm 和 150 mm 处 ,各打一个直径为 2 mm 的穿孔作为安装靶线用的穿线孔 。用绝缘胶

　　GB/T 13228—2015

　　带密封穿线孔 ,并在绝缘胶带上标注孔心位置 。

　　h) 漆包圆铜线 :GB/T 6109. 1。规格 :线径为 0. 12 mm~0. 15 mm。

　　i) 雷管 :GB 8031,8号普通雷管 。

　　j) 钢针 、胶布和其他辅助用品 。

　　5 试验样品准备

　　5. 1 试验样品量

　　试验样品量应满足三个有效试验数据的要求 。

　　5.2 有雷管感度卷状包装工业炸药

　　5.2. 1 在检验样品中随机抽取外观无明显变形的药卷作为试验样品,按 WJ/T 9056. 1 标准测量药卷密度 , 已知药卷密度的检验样品可不测 。

　　5.2.2 长度小于 15 cm 的药卷 ,可将两根药卷对接为一根药卷进行测试 。

　　5.2.3 每次试验只允许测一个爆速值 。

　　5.3 有雷管感度大包散装工业炸药

　　用纸筒改装成长度不小于 18 cm 的药卷作为试验样品 。按 WJ/T 9056. 1标准测量药卷密度 ,密度应控制在产品标准规定的药卷密度中间值 ±0. 03 g/cm3 范围内 。

　　5.4 多孔粒状铵油炸药和粘性粒状铵油炸药(粘合剂不大于 15%)

　　5.4. 1 用无缝钢管改装炸药 。

　　5.4.2 用牛皮纸和胶带将靠近预留孔一端的钢管封 口 ,再将炸药缓缓装入管内 , 同时用木棍轻轻敲打钢管外壁 ,使装药上表面不再下沉为止 ,装药长度为 350 mm。称量装药质量 ,计算装药密度 。

　　5.4.3 将爆速为 3. 5×103 m/s~ 5. 0×103 m/s、有雷管感度的炸药装在钢管内炸药上部作为传爆炸药 ,装药应紧密 ,长度为 50 mm ,用牛皮纸和胶带将钢管封 口 ,待用 。

　　5.5 含乳胶基质的无雷管感度工业炸药(粘合剂大于 15%)

　　5.5. 1 用 PVC塑料管改装炸药 。

　　5.5.2 用双层塑料薄膜将靠近穿线孔一端的 PVC塑料管封 口 ,再将炸药缓缓装入管内 ,并保证管内装药连续 、无空洞 ,装药长度为 90 cm。

　　5.5.3 将爆速为 3. 5×103 m/s~ 5. 0× 103 m/s、有雷管感度的炸药装在塑料管内炸药上部作为传爆炸药 ,装药应紧密 ,长度为 10 cm ,用双层塑料薄膜将 PVC塑料管封 口 ,待用 。

　　5.6 铸装和压装工业炸药

　　5.6. 1 药柱长度不小于 200 mm 的铸装和压装工业炸药

　　在检验样品中随机抽取外观尺寸一致 、无明显缺陷的药柱作为试验样品 。

　　5.6.2 药柱长度小于 200 mm 的铸装和压装工业炸药

　　5.6.2. 1 试验样品需用多节药柱组装而成 。所用药柱外观尺寸应一致 、端面平整 ,在同轴条件下对接无明显缝隙 。

　　5.6.2.2 测量段长度 L 应保证测得的时间不小于 10 μs,起爆端至测量段前端面长度应不小于三倍的

　　药柱直径(或最小边长) ,测量段后端应再接一个或两个药柱 。

　　5.6.2.3 测量段由几个药柱组成时 ,应在各药柱接合紧密的条件下测量其长度 L,精确至 0. 1 mm。

　　5.6.2.4 将试验样品固定在木槽板或平板上 ,每个药柱的中心轴线应在同一直线上 ,待用 。

　　6 靶线制做和安装

　　6. 1 有雷管感度卷状包装和大包散装工业炸药

　　6. 1. 1 确定靶线安装位置

　　6. 1. 1. 1 测量段长度 L 应按被测炸药爆速而确定 ,使测长相对误差不大于 2% ,系统测时相对误差不大于 1% 。一般情况下取测量段长度 L 为 50. 0 mm。对爆速在 5. 0× 103 m/s 以上的试验样品,适当增加L 长度 ,使测得的时间不小于 10 μs。在同次测定中测量段长度应相同 。

　　6. 1. 1.2 靠近试验样品起爆端的靶线安装位置应远离起爆端 ,靠近试验样品末端的靶线安装位置视药卷装药情况而定 ,一般离试验样品末端 15 mm~ 25 mm。

　　6. 1. 1.3 在同次测定中靶线安装位置一致 ,两根靶线安装位置的连线与药卷轴线平行 。

　　6. 1.2 靶线制做和安装

　　6. 1.2. 1 截取一根直径为 0. 12 mm~ 0. 15 mm 的漆包圆铜线 ,长度不小于 60 cm ,穿过钢针一端的小孔 ,在漆包圆铜线中间位置将漆包圆铜线并行缠绕 ,缠绕部分长约 5 cm。

　　6. 1.2.2 在已确定的靶线安装位置 ,用钢针将靶线垂直于药卷轴线 、并通过药卷中心径向穿透药卷 。在靠近钢针处将漆包圆铜线剪断 ,取下钢针 ,并将两根线头分开 。靶线的首 、尾均折向药卷尾端并用胶布或胶带固定在试验样品起上 。

　　6. 1.2.3 药卷中的靶线应并行缠绕 ,并拉直 ,两组靶线应保持平行 。靶线安装好后 ,每组靶线的两根引出线在电性能上应彼此保持断开状态 ,用砂纸磨掉引线接线端的绝缘漆 ,待用 。

　　6.2 多孔粒状铵油炸药和粘性粒状铵油炸药(粘合剂不大于 15%)

　　6.2. 1 截取一根直径为 0. 12 mm~0. 15 mm 的漆包圆铜线 ,长度不小于 100 cm ,穿过钢针一端的小孔 ,在漆包圆铜线 中 间 位 置 将 漆 包 圆 铜 线 并 行 缠 绕 。 剪 断 漆 包 圆 铜 线 , 取 下 钢 针 , 保 留 缠 绕 部 分 长 约3. 5 cm。

　　6.2.2 在绝缘胶带上所标的孔中心位置 ,用钢针扎一个穿过且垂直于无缝钢管轴线 、孔深大于 3. 5 cm的孔 。将并行缠绕部分的靶线插入孔中 ,引线折向钢管尾端并用胶带固定 。

　　6.2.3 每组靶线的 两 根 引出 线 在 电 性 能 上 应 彼 此 保 持 断 开 状 态 , 用 砂 纸 磨 掉 引 线 接 线 端 的 绝 缘 漆 ,待用 。

　　6.3 含乳胶基质的无雷管感度工业炸药(粘合剂大于 15%)

　　6.3. 1 靶线安装应在装药前进行 。

　　6.3.2 截取一根直径为 0. 12 mm~0. 15 mm 的漆包圆铜线 ,长度不应小于 160 cm ,穿过钢针一端的小孔 ,在漆包圆铜线中间 位 置 将 漆 包 圆 铜 线 并 行 缠 绕 。 剪 断 漆 包 圆 铜 线 , 取 下 钢 针 , 保 留 缠 绕 部 分 长 约20 cm。

　　6.3.3 将靶线穿过 PVC塑料管壁上的预留孔用胶带捆扎固定 ,并将预留孔密封 。

　　6.3.4 安装好的两组靶线在 PVC塑料管内应直 ,且平行 。 每组靶线的两根引出线在电性能上应彼此保持断开状态 ,用砂纸磨掉引线接线端的绝缘漆 ,待用 。

　　6.4 铸装和压装工业炸药

　　6.4. 1 药柱长度不小于 200 mm 的铸装和压装工业炸药

　　6.4. 1. 1 截取一根直径为 0. 12 mm~ 0. 15 mm 的漆包圆铜线 ,长度不小于 60 cm ,穿过钢针一端的小孔 ,在漆包圆铜线中间位置将漆包圆铜线并行缠绕 。 剪断漆包圆铜线 , 取下钢针 , 保留缠绕部分长 约3 cm , 待用 。

　　6.4. 1.2 靠近药柱尾端的靶线安装位置距尾端不小于 2 cm。第一组靶线的安装位置应按 6. 1. 1. 1 的要求 , 能保证测得的时间不小于 10 μs。

　　6.4. 1.3 当靶线能安装在炸药中间时 , 在同一个药柱侧面打两个垂直于药柱中心轴线的孔 ,孔深大于3 cm。将漆包圆铜线的缠绕部分插入孔中并用胶带固定 。

　　6.4. 1.4 当无法将靶线安装在炸药中间时 ,可安装在药柱的侧表面 。如药柱有外包装 ,应先去除靶线安装位置处的包装材料 ,裸露出药柱的侧表面 。在已确定的靶线安装位置上 ,将并行缠绕的靶线部分紧贴药柱侧表面 ,靶线应垂直于药柱中心轴线 ,引线部分折向药柱尾端 ,用胶带固定 ,待用 。

　　6.4.2 药柱长度小于 200 mm 的铸装和压装工业炸药

　　6.4.2. 1 靶线安装应在药柱固定前进行 。

　　6.4.2.2 靶线应安装在测量段中第一个药柱的前端面上和紧接测量段后的第一个药柱的前端面上 。

　　6.4.2.3 将两根直径为 0. 12 mm~0. 15 mm 的漆包圆铜线拉直 ,过药柱端面的中心点 ,用胶带固定在药柱上 。端面上的两根漆包圆铜线应紧密接触 、无交叉 。安装方法见图 1。

　　a) 圆柱体 b) 立方体

　　说明 :

　　1— 靶线 ;

　　2— 胶带 ;

　　3— 药柱 。

　　图 1 靶线安装示意图

　　7 系统连接和爆炸试验

　　7. 1 在爆炸试验场按爆速测量仪接线要求将安装在试验样品上的靶线与仪器信号传输线连接 ,检查测试系统应正常 。

　　7.2 将雷管插入试验样品的起爆端 ,插入深度为 2/3雷管长度 。对于铸装或压装工业炸药 ,需用带雷管孔的支架固定雷管 。调整爆速测量仪使之处于待测状态 ,起爆 。记下爆速测量仪测得的数据 。

　　8 数据处理

　　8. 1 计算

　　8. 1. 1 爆速值计算

　　按式(1)计算各次试验的爆速值 Di :

　　Di …………………………( 1 )

　　式中 :

　　Di — 第 i次试验爆速的数值(精确至整数) ,单位为米每秒(m/s) ;

　　L — 测量段长度的数值 ,单位为毫米(mm) ;

　　ti — 第i次试验测量时间的数值(精确至 0. 1) ,单位为微秒(μs) 。

　　8. 1.2 平均爆速值计算

　　—

　　按式(2)计算平均爆速值 D :

　　Di …………………………( 2 )

　　式中 :

　　—

　　D — 平均爆速的数值(精确至两位有效数值) ,单位为米每秒(m/s) ;

　　Di— 第 i次试验爆速的数值 ,单位为米每秒(m/s) ;

　　n — 有效测试数据个数(n= 3) 。

　　8. 1.3 爆速极差值计算

　　按式(3)计算爆速极差值 RD :

　　RD = Dmax -Dmin …………………………( 3 )

　　式中 :

　　RD — 爆速极差的数值(精确至整数) ,单位为米每秒(m/s) ;

　　Dmax — 三个爆速值中最大值的数值 ,单位为米每秒(m/s) ;

　　Dmin — 三个爆速值中最小值的数值 ,单位为米每秒(m/s) 。

　　8.2 试验数据处理

　　8.2. 1 爆速极差值规定

　　爆速极差值应符合表 1 的规定 。

　　表 1 爆速极差值

　　8.2.2 数据有效性判定

　　当爆速极差值符合 8. 2. 1规定时 ,判定三次试验数据有 效 ; 当 爆 速 极 差 值 不 符 合 8. 2. 1 规 定 时 , 按

　　8. 2. 3 的规定进行补充试验 。

　　8.2.3 补充试验方法

　　8.2.3. 1 如有充分的技术或物理上理由说明是由于试验条件或试验方法的偶然偏离 ,或产生于观测 、计算 、记录中的异常数值 ,可以剔除 。补充试验 , 以满足三个有效试验数据的要求 。

　　8.2.3.2 当一个与另二个爆速值偏离 ,且极差值超差时 ,补充一次试验 ,取三个相近的爆速值计算爆速极差 。爆速极差值符 合 8. 2. 1 规 定 时 , 以 该 三 个 爆 速 值 为 有 效 试 验 数 据 。 否 则 重 新 抽 样 , 进 行 补 充试验 。

　　8.2.3.3 当任意二个爆速差值均不符合 8. 2. 1规定时 ,重新抽样 ,进行补充试验 。

　　8.2.3.4 补充试验数据符合 8. 2. 1规定时 , 以补充试验数据为有效试验数据 。若补充试验数据仍不符合

　　8. 2. 1规定时 ,将首次试验和补充试验数据同时报出作为测定结果 。

　　8.3 测定结果表述

　　爆速测定结果应包括 :

　　a) 试验样品(或药柱)的密度范围 ;

　　b) 爆速范围及平均爆速值(精确至两位有效数值) ;

　　c) 对测定结果有显著影响的其他内容 。