延期体直径与卡中印尺寸对延期时间影响初探

摘 要：延期时间是毫秒延期雷管质量的主要指标之一，本文通过研究延期体直径、卡中印径向直径及卡印与延期体端面距离对雷管延期时间的影响，用以提高延期时间的精度以及解决雷管的速爆问题。

关键词：延期时间 卡中印尺寸 精度

一、引言

在毫秒延期雷管中，其延期时间主要是靠延期体来控制的，所以，作为延期体工艺尺寸之一的延期体直径，对延期时间的影响也是很大的。若延期体的直径过大，则给雷管装配造成很大麻烦，甚至不能装配，并且延期体的直径越大，所耗费的原材料也就越多，无形中增加了产品的成本；然而，若延期体的直径太小，则难以固定延期体的位置，即径向的卡中印尺寸很难控制。目前，工厂一般所用的卡印宽度为2.0～3.0mm，当延期体的直径缩小，卡印收口也要随之缩小，这对卡中印的机械设备的精度要求要高，并且机械设备的损耗也是很厉害，因此，需要找到适中的延期体的直径大小，用以降低产品成本，提高产品质量。

再一方面，在雷管的装配过程中，卡中印的工艺尺寸也是影响延期时间的因素之一，卡中印尺寸本文主要指径向尺寸和卡印与延期体端面距离，其中，径向尺寸太小，则雷管就会产生拒爆现象，反之，径向尺寸太大，雷管就会产生速爆现象。而延期体的直径大小直接影响到卡中印的径向尺寸，因此，在生产过程中，要适当控制延期体外径尺寸同时，必须有相应的卡中印的尺寸与之相匹配。

二、试验与结果分析

试验用主要材料：8号工业雷管用发兰管壳、塑料导爆管、塑料胶塞、5段毫秒三芯铅芯延期体（直径分别为ф6.18mm、ф6.20mm、ф6.23mm，铅芯延期体芯药为同一批延期药）。

1.径向卡中印尺寸与铅芯延期体直径大小对延期时间的影响

1.1试验条件

2.卡中印位置（卡印与延期体上端面距离）对延期时间的影响

按上述相同条件装配导爆管雷管并按照《导爆管雷管》GB19417-2003的检验标准做震动试验后测试其延期时间。

试验结果与数据分析（见表2）

从表2可以看出，随着卡中印位置距离延期体上端面的距离越大，延期时间也越长，标准公差也越大。

3.原因分析

试验用延期体延期药是微气体延期药Si+PbO2[1]系，其反应式为：Si+PbO2SiO2+Pb，促使这一反应向右进行，其是原因是SiO2是惰性物质，并且SiO2起了“热沉”作用[2]。然而，由于铅芯延期体中装药是不均匀的，其内部的孔隙大小不一，燃烧反应不是均匀地进行，致使向前的推进的过程是一个振荡燃烧的过程[3]，如图1，是卡中印位置和燃烧速度与时间的对照图。

当延期体用塑料导爆管激发点燃后，延期体中延期药的开始燃烧，燃烧过程可以分为四个阶段：Ⅰ、点燃能量助燃阶段，Ⅱ、不稳定燃烧阶段，Ⅲ、卡中印干扰燃烧阶段，Ⅳ、恢复不稳定燃烧阶段。但是，在实际的雷管装配过程中铅芯延期体的切长一般较短，这就使得延期药的燃烧过程中，主要两个燃烧反应阶段，点燃能量助燃阶段和卡中印位置干扰燃烧阶段对秒量影响较大，由于铅芯延期体的切长较短，当轴向的卡中印位置越靠近延期体被点燃端，延期药的两个燃烧阶段就会相互干扰。所以，当卡中印的位置距铅芯延期体点燃端面距离越大，激发能与卡中印对燃烧干扰就相对独立一些，延期时间也要长些，延时精度较好。

三、结束语

通过对铅芯延期体的直径、卡中印径向直径及卡印与延期体端面距离对雷管延期时间的影响初步研究，为在雷管装配过程中的生产工艺提供了一定的理论依据，适当地缩小铅芯延期体的直径，同时使径向的卡中印尺寸与之相匹配，以及控制好卡印与延期体端面距离，有效降低了产品的成本，同时保证产品质量。

参考文献

[1][2]：蔡瑞娇 ，火工品设计原理 北京理工大学出版社 1999.10，291～294.

[3]谢兴华、李寒旭 ，燃烧理论 中国矿业大学出版社2002.8，202～203.

作者简介：华富春，男，1965年11月生，工程师职称，从事民爆器材生产管理和工艺技术研究。