книги / Химия и технология баллиститных порохов, твердых ракетных и специальных топлив. Т. 2 Технология
.pdfIll |
группа — высокоэнергетические, высоконаполненные |
топлива. |
|
Режимы мехобработки топлив трех групп приведены |
|
в табл. |
47. |
Т а б л и ц а 4 7
Режимы механической обработки изделий БРТТ
Вид обра |
Наименование |
парамет |
|
ботки |
|
ров |
|
Наруж |
Скорость |
|
резания, |
ная об- |
мм/мин, |
не |
более |
точка, |
Скорость |
продоль |
|
торцовка |
ной подачи, |
мм/об, |
|
|
не более |
|
|
|
Скорость поперечной |
||
|
подачи, |
мм/об, не |
|
|
более |
|
|
Глубина резания, мм, не более
Значения параметров при обработке топлив групп:
с поливом |
водой |
без |
!полива |
водой |
|
I |
II |
III |
I |
II |
III |
350 |
200 |
100 |
150 |
80 |
60 |
1,0 |
0,6 |
0,4 |
0,5 |
0,3 |
0,2 |
0,6 |
0,4 |
0,3 |
0,4 |
0,3 |
0,15 |
30 |
20 |
10 |
15 |
10 |
4 |
Отрезка, |
Скорость |
не |
резания, |
250 |
150 |
80 |
100 |
60 |
40 |
расточ |
мм/мин, |
более |
|
|
|
|
|
|
|
ка, про |
Скорость |
продоль |
0,7 |
0,5 |
0,4 |
0,4 |
0,3 |
0,2 |
|
точка |
ной подачи, |
мм/об, |
|
|
|
|
|
|
|
канавок |
не более |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Скорость поперечной |
0,5 |
0,4 |
0,2 |
0,3 |
0,2 |
0,15 |
||
|
подачи, |
мм/об, не |
|
|
|
|
|
|
|
|
более |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Глубина резания, мм, |
25 |
10 |
8 |
10 |
5 |
4 |
||
|
не более |
|
|
|
|
|
|
|
|
Практически все режимы резания (скорость резания, ско рость подачи, глубина подачи, глубина резания) от I-й группы к Ш-й уменьшаются в 2—3 раза.
Режимы фрезерования изделий и сверления отверстий приведены в табл. 48.
|
|
|
Т а б л и ц а 4 8 |
Режимы фрезерования и сверления |
|
||
Наименование параметров |
Значения параметров для топлив следующих групп: |
||
|
I |
II |
III |
Режимы фрезерования |
|
|
|
Скорость резания, мм/мин, |
200 |
120 |
60 |
не более |
|
|
|
441
|
|
|
|
|
|
Окончание табл. 48 |
Наименование параметров |
|
Значения |
параметров для топлив следующих групп: |
|||
Скорость |
подачи, мм/на |
зуб, |
0,15 |
0,10 |
0,07 |
|
не более |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Режимы сверления |
|
||
Скорость |
резания, |
мм/мин, |
120 |
60 |
30 |
|
не более |
|
|
|
|
|
|
Скорость |
подачи, |
мм/об, |
не |
0,5 |
0,4 |
0,2 |
более |
|
|
|
|
|
|
При сверлении отверстий на радиально-сверлильных стан ках, кроме того, следует руководствоваться дополнительными рекомендациями технической документации:
—при сверлении на глубину более 20 мм необходимо пе риодически освобождать сверло от стружки для исключения перегрева в зоне резания. Величина каждого прохода сверла до извлечения не должна превышать 20 мм;
—сверление отверстий диаметром более 20 мм проводит ся сверлами с внутренней подачей охлаждающей воды в зону резания.
5.3 Бронирование
Вкладные заряды БРТТ, не скрепляемые в отличие от СРТТ с корпусом ракетного двигателя, во многих случаях подвергаются покрытию части поверхности (наружной, торце вой и пр.) инертным бронирующим составом.
Операция бронирования преследует цель — обеспечить за данную закономерность газообразования при горении заряда.
В соответствии с назначением бронепокрытие должно удовлетворять нескольким важным требованиям:
—термостойкости, обеспечивающей защиту поверхности изделия от воспламенения вследствие прогара в течение всего времени работы заряда;
—высокой адгезии к поверхности топлива, исключающей возможность отслоения в течение всего времени эксплуатации заряда, а также в момент его боевого применения;
— иметь высокие физико-механические характеристики в течение всего времени эксплуатации заряда, исключающие возможность растрескивания или потери деформацион но-прочностных свойств вследствие старения материала по крытия;
442
— температурные зависимости (в диапазоне температур эксплуатации) прочностных и деформационных характеристик
сцелью исключения недопустимых напряжений в покрытии
иприграничных слоях должны быть близкими к топливу.
Номенклатура ракетных двигателей, работающих на БРТТ, весьма широка — от АРС, РСЗО, ПТУРС до оперативно-так тических ракет. Соответственно весьма разнообразны требова ния к зарядам и, в частности, к бронирующим покрытиям.
При выборе конкретного метода бронирования учитывает ся целый ряд факторов от характеристик заряда до объема вы пуска, в частности:
—размеры, формы заряда, механические и физико-хими ческие свойства топлива (прочность, деформация и пр.);
—объем серийного производства;
—конструктивные особенности заряда (крепление в дви гателе, центровка и пр.);
—длительность технологического цикла, степень механи зации и производительность метода покрытия;
—трудоемкость и трудозатраты при бронировании;
— возможность применения имеющегося оборудования и организации бронирования по данному методу в конкрет ных производственных условиях.
Из применяющихся промышленных методов бронирования наибольшее распространение получили намотка различными крепящими материалами и заливка. В меньшей степени при меняются также методы приклейки готовых элементов (торце вых, сухарей и др.), проходного прессования, литья под давле нием, ручной намотки.
В табл. 49 приведены некоторые технические данные ис пользующихся методов.
Как видно из таблицы, наиболее распространенным мето дом бронепокрытия, в особенности для крупногабаритных из делий, является метод намотки, который в сравнении с други ми имеет ряд важных преимуществ:
—армирование лентой или нитями существенно увеличи вает прочностные и термостойкие характеристики;
—простота аппаратурного оформления процесса нанесе ния бронепокрытия позволяет использовать стандартную осна стку (токарные станки, мешатели, ванну);
—сравнительная простота доработки после покрытия (ис пользование той же оснастки, что и при покрытии — опра вок, токарного станка) снижает трудозатраты и пр.
443
444
Т а б л и ц а |
4 9 |
Технические характеристики применяемых методов бронирования
Метод бро |
|
Сущность метода |
Назначение |
|||||
нирования |
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Намотка |
На |
токарном |
станке при |
Бронирова |
||||
тканой |
вращении на шашку нама |
ние |
крупно |
|||||
лентой |
тывается на заданную тол |
габаритных |
||||||
|
щину текстильный матери |
зарядов |
|
|||||
|
ал в виде ленты, пропи |
(D |
до |
1000 |
||||
|
танной |
|
связующим |
мм, |
L |
до |
||
|
бронесоставом |
из |
пропи |
5000 |
мм |
раз |
||
|
точной |
ванны, |
закреплен |
личной |
фор |
|||
|
ной |
на |
суппорте |
станка. |
мы) |
|
|
Затем производится отвер ждение и при необходимо сти — мехобработка
|
Основные параметры технологического процесса |
|
|||
время |
нанесен. |
Длительность |
Температурные режимы, |
Относит, |
|
|
°С |
||||
—---------------- , час |
доп. операций, |
|
|
влажность |
|
время |
отвержд. |
час |
нанесения |
отвержде |
воздуха, % |
|
|
|
|
ния |
|
|
0.1...1.5 |
5...6 |
15...35 |
15...35 |
<65 |
|
12...48 |
(сборка, |
|
|
|
|
|
мехобработ |
|
|
|
|
|
ка покры |
|
|
|
|
|
тия) |
|
|
|
Намотка |
Намотка |
осуществляется |
Бронирова |
0.5...1.5 |
До 12 |
15...35 |
До 60 |
<60 |
||
термопла |
термопластичной |
лентой |
ние |
мало- |
20... 120 |
|
|
|
|
|
стичной |
на основе |
эфиров |
целлю |
и среднегаба |
|
|
|
|
|
|
лентой |
лозы. Для скрепления сло |
ритных |
изде |
|
|
|
|
|
||
|
ев ленты между собой и с |
лий (D до |
|
|
|
|
|
|||
|
поверхностью шашки ис 300 мм и L |
|
|
|
|
|
||||
|
пользуется |
растворитель, |
до 3000 |
мм) |
|
|
|
|
|
|
|
которым смачивается лен |
|
|
|
|
|
|
|
та в процессе намотки. За тем — сушка для удаления растворителя
Метод бро нирования
Намотка
пряжей
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Продолжение табл. |
49 |
|
|
|
|
|
|
|
Основные параметры технологического процесса |
|
|
||||
|
Сущность метода |
Назначение |
время |
нанесен. |
|
Длительность |
Температурные режимы, |
Относит, |
||||
|
час |
|
*С |
|||||||||
|
доп. операций, |
|
влажность |
|||||||||
|
|
|
|
|
время |
отвержд. |
|
час |
нанесения |
отвержде |
воздуха, |
% |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ния |
|
|
Операция аналогична на |
Бронирова |
|
0.3...1.5 |
|
4... 10 (сбор |
15...35 |
15...35 |
<60 |
|
|||
мотке |
тканой |
лентой. |
ние |
изделий |
|
24...36 |
|
ка, мехоб- |
|
|
|
|
Жгут для намотки форми |
D до |
1000 мм |
|
|
|
работка) |
|
|
|
|
||
руется из нитей, сматывае |
и L |
до 5000 |
|
|
|
|
|
|
|
|
мых с бабин, установлен мм ных на шпулярнике.
Намотка |
Процесс |
аналогичен |
пре |
Бронирова |
1.5.. |
.8.0 |
8...20 |
15...35 |
15...35 |
<65 |
|||||
рези |
дыдущим. |
Для |
крепления |
ние |
изделий |
24...72 |
|
(сборка, |
за |
|
|
||||
но-ткане |
слоев |
ленты |
между |
собой |
с D < 600 мм |
|
|
делка де |
|
|
|||||
вой лен |
и с |
поверхностью шашки |
и |
L |
< 3000 |
|
|
фектов) |
|
|
|||||
той |
используется |
|
полимери- |
мм |
в мелко |
|
|
|
|
|
|
||||
|
зующийся клей |
|
|
серийном |
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
производстве |
|
|
|
|
|
|
||
Заливка |
Жидкий бронирующий со |
Бронирова |
0.3...0.5 |
|
До 8 |
15...35 |
До 90 |
<65 |
|||||||
|
став |
заливается |
в |
зазор |
ние |
сложных |
1...72 |
|
(сборка, |
до |
|
|
|||
|
между калибрующей |
фор |
форм |
(прото |
|
|
работка) |
|
|
||||||
|
мой |
с |
антиадгезионным |
чек, |
уступов |
|
|
|
|
|
|
||||
|
покрытием |
и |
шашкой |
и т.д.) |
|
|
|
|
|
|
|||||
|
(или |
на торцевую поверх |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
ность) с последующим от |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
верждением |
бронесостава |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
и извлечением |
заряда из |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
формы |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
-4^Рь
OS
Продолжение табл. 49
Метод бро |
|
Сущность метода |
|
Назначение |
||||||
нирования |
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Брониро |
Термопластичный |
состав, |
Для |
малога |
||||||
вание экс |
нагретый |
до |
вязкого |
со |
баритных |
из |
||||
трузией |
стояния, |
подается |
в фор |
делий |
~ |
до |
||||
|
мующую головку, из кото 50 мм |
|
|
|||||||
|
рой в виде шланга, прохо |
|
|
|
||||||
|
дя |
через |
калибрующее |
|
|
|
||||
|
кольцо, |
куда |
одновремен |
|
|
|
||||
|
но |
подается |
изделие, |
по |
|
|
|
|||
|
крывает поверхность изде |
|
|
|
||||||
|
лия. Для |
обеспечения |
ад |
|
|
|
||||
|
гезии |
бронепокрытия |
на |
|
|
|
||||
|
поверхность шашки нано |
|
|
|
||||||
|
сят |
специальный |
лаковый |
|
|
|
||||
|
подслой |
|
|
|
|
|
|
|
|
Основные параметры технологического процесса |
||||
время |
нанесен. |
|
Длительность |
Температурные режимы, |
|
час |
•с |
Относит, |
|||
время |
отвержд. |
доп. операций, |
|
влажность |
|
|
час |
нанесения |
отвержде воздуха, % |
||
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
ния |
3...10 мин |
|
~ 10 |
70... 100 |
Остыва |
|
|
|
|
|
|
ние до |
конечной
температ.
Приклей |
Приклеиваемые |
элементы |
Для |
зарядов |
1...2 |
0,5...2,0 |
15...35 |
До 140 |
<65 |
|||
ка |
гото |
(«сухари», центрующие де |
цилиндриче |
до 48 |
|
|
|
|
||||
вых |
эле |
тали и др.) в основном |
ской |
формы |
|
|
|
|
|
|||
ментов |
выполняют |
функции кон |
с D |
до |
800 |
|
|
|
|
|
||
|
|
структивных |
|
элементов. |
мм |
и L |
до |
|
|
|
|
|
|
|
Они готовятся |
заранее, |
3000 |
мм |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
а затем |
приклеиваются |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
специальными клеями |
|
|
|
|
|
|
|
|
Продолжение табл. 49
Метод бро |
Сущность метода |
Назначение |
|||||||||
нирования |
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
Литье под |
Бронирование производит |
Заряды |
раз |
||||||||
давлением |
ся на термопластавтоматах. |
личной |
фор |
||||||||
|
Заряд центруется |
в разъ |
мы, |
в |
том |
||||||
|
емной форме, после смы числе с D до |
||||||||||
|
кания |
которой |
|
бронесо- |
250 |
|
мм |
и |
L |
||
|
став, нагретый до текучего |
до |
300 |
мм |
|
||||||
|
состояния |
в цилиндре ма |
|
|
|
|
|
||||
|
шины, |
|
впрыскивается |
|
|
|
|
|
|||
|
в зазор |
между |
|
шашкой |
|
|
|
|
|
||
|
и формой. После охлажде |
|
|
|
|
|
|||||
|
ния бронесостава в форме |
|
|
|
|
|
|||||
|
извлекается заряд |
с нане |
|
|
|
|
|
||||
|
сенным покрытием |
|
|
|
|
|
|||||
Лаковая |
Послойное |
нанесение ки |
Заряды слож |
||||||||
техноло |
стью или окунанием в со |
ной |
формы |
||||||||
гия |
став на летучем |
раствори |
с |
D |
до |
100 |
|||||
|
теле с выдержкой каждого |
мм |
|
и |
L |
до |
|||||
|
слоя для удаления раство |
500 мм |
|
|
|||||||
|
рителя. |
Количество слоев |
|
|
|
|
|
||||
|
определяется |
вязкостью |
|
|
|
|
|
||||
|
состава |
и |
требуемой тол |
|
|
|
|
|
|||
|
щиной покрытия |
|
|
|
|
|
|
|
Основные параметры технологического процесса |
|
|||
|
|
Длительность |
Температурные режимы, |
Относит, |
|
время |
нанесен. час |
|
°С |
||
доп. операций, |
|
влажность |
|||
время |
отвержц. |
час |
нанесения |
отвержде |
воздуха, % |
|
|
|
|
ния |
|
0.025...0.05 |
До 24 |
|
|
|
|
|
|
(лакировка, |
|
|
|
|
|
сушка |
|
|
|
|
|
и др.) |
|
|
|
Де_2 |
До 72 |
15...35 |
До 55 |
Не > 65 |
ДО 72 |
|
|
|
|
Метод бро |
|
Сущность метода |
|
Назначение |
||||||
нирования |
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
Проходное |
Набухший |
в |
растворителе |
Заряды |
ци |
|||||
прессова |
пластифицированный |
по |
линдрической |
|||||||
ние |
со |
лимер типа |
ПММА нано |
формы |
с ус |
|||||
спеканием |
сится |
на |
боковую поверх |
тупами |
|
|||||
|
|
ность |
шашки |
путем |
про |
и |
сфериче |
|||
|
|
ходного прессования через |
ским |
торцем |
||||||
|
|
Т-образную матрицу на |
(D до |
110 мм |
||||||
|
|
гидравлическом |
прессе. |
L до 350 мм) |
||||||
|
|
Для удаления растворителя |
|
|
|
|||||
|
|
покрытие |
провяливается, |
|
|
|
||||
|
|
а затем при |
повышенной |
|
|
|
||||
|
|
температуре |
спекается на |
|
|
|
||||
|
|
автомате |
роторного |
типа. |
|
|
|
|||
|
|
После спекания — покры |
|
|
|
|||||
|
|
тие монолитно |
и прочно |
|
|
|
||||
|
|
скреплено |
с |
изделием |
|
|
|
|
|
|
|
Окончание табл. |
49 |
|
Основные параметры технологического процесса |
|
|||
время |
нанесен. |
Длительность |
Температурные режимы, |
|
|
•с |
Относит, |
||||
——---------------, час |
доп. операций, |
|
влажность |
||
время |
отвержд. |
час |
нанесения |
отвержде воздуха, |
% |
|
|
|
|
ния |
|
|
0.1...0.5 |
0,1...0,5 |
15...35 |
До 135 |
|
|
120 |
(сборка, |
|
|
|
|
|
разборка) |
|
|
|
Бронесоставы, наносимые методами заливки, экструзии и др., как правило, не содержат армирующих материалов и по физико-механическим характеристикам уступают покрытиям,
наносимым |
методом намотки. |
|
Компонентный состав основных бронирующих покрытий |
||
приведен в табл. 50. |
|
|
|
|
Таблица 50 |
|
Компонентный состав некоторых покрытий |
|
Марка покрытия |
Наименование компонентов |
Назначение |
ЭТХ-Д |
ЭД-20 — смола эпоксидно-диа- |
Применяются для бро |
|
новая |
нирования крупногаба |
|
П-9—14 — полиэфир |
ритных изделий методом |
|
ДЭГ-1 — смола эпоксидная али |
намотки |
|
фатическая |
|
|
Фенилендиамин |
|
Кислота бензойная Кислота борная Пряжа хлопчатобумажная
ЭТХ-Др
Этал-148ТГ-2
230
(230-2)
УП-30
То же, что и ЭТХ-Д + 4% ре зорцина за счет П-9—14
Модифицированная |
эпоксидная |
Для бронирования заря |
||||
смола Этал-148ТГ |
|
дов из |
БРТТ цилиндри |
|||
Наполнитель AM |
|
ческой |
формы |
и слож |
||
Отвердитель Этал-0638—2 |
ной |
конфигурации. |
||||
Имеет |
высокую термо |
|||||
|
|
|
||||
|
|
|
стойкость и |
стабиль |
||
|
|
|
ность |
при |
хранении. |
|
|
|
|
Метод |
бронирования — |
||
|
|
|
заливка в зазор |
|||
Смола |
эпоксидно-диановая |
Для бронирования заря |
||||
ЭД-20 |
|
|
дов сложной формы ме |
|||
Смола эпоксидная |
алифатиче |
тодом заливки в зазор |
||||
ская ДЭГ-1 |
|
|
|
|
|
|
Полиэфир ПДЭМ-5 |
|
|
|
|
||
Аддукт ПЭА-3 |
|
|
|
|
||
Каолин |
|
|
|
|
|
|
Резорцин |
|
|
|
|
|
|
Смола эпоксидная УП-655 |
Для бронирования изде |
|||||
Отвердитель |
УП-0638/2 или |
лий сложной формы ме |
||||
Этал-0638/2 |
|
|
тодом |
заливки |
|
Каолин
Резорцин
449
|
|
|
Продолжение табл. 5 |
|||
Марка покрытия |
Наименование компонентов |
|
|
Назначение |
|
|
БТ-10 |
Поливинилбутираль ПШ-1 |
Для |
бронирования |
заря |
||
(БЭС-49) |
Полибутилметакрилат |
дов |
|
цилиндрической |
||
|
Коллоксилин «Н» |
формы |
(D < 200 |
мм) |
||
|
массового производства |
|||||
|
Гипс |
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
Трикрезилфосфат |
|
|
|
|
|
|
Централит II |
|
|
|
|
|
|
Асбест хризотиловый М-6—40 |
|
|
|
|
|
|
(БЭС-49 — асбест + тальк) |
|
|
|
|
|
ТЭП-11—19(c) |
Термопласт типа бутадиен-а-ме- |
Для |
бронирования |
заря |
||
|
тилстирольный ДМСТ (Р) |
дов |
простой цилиндри |
|||
|
Смола инден-кумароновая |
ческой |
формы |
|
при |
|
|
Асбест хризотиловый |
крупносерийном |
произ |
|||
|
водстве |
методом |
экстру |
|||
|
Гидроксид алюминия |
|||||
|
зии |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Кислота стеариновая
I(IA, IX) |
Коллоксилин «Н» |
|
Трикрезилфосфат |
|
Дибутилфталат |
|
Централит II |
|
Асбест |
|
Кислота борная (гипс) |
|
Масло индустриальное И-8А |
|
Сурик железный, АК, Э |
Приклейка готовых эле ментов по торцам заря дов
ТТЛ-1 |
Полиэфир П-9А |
Покрытие намоткой для |
|||
ТТЛ-2 |
Клей лейконат |
изделий |
с D > 50 |
мм |
|
ТТЛ-3 |
Углерод технический П803 |
с большими температур |
|||
ТТЛ-4 |
Гексаметилендиизоцианат (102-Г) |
ными напряжениями |
|
||
|
Стабилизатор 222—08 |
|
|
|
|
|
(Марганец ацетилацетонат) |
|
|
|
|
|
Лента термостойкая |
|
|
|
|
АЦ-2 |
Ацетат целлюлозы |
Намотка, литье под дав |
|||
АЦ-2М |
Триэтиловый эфир о-ацетилли- |
лением, |
наклейка |
на |
|
АЦ-5 |
монной кислоты |
торцы |
|
|
|
|
Бета- (-2, 4- динитрофенок- |
|
|
|
|
|
си)этанол |
|
|
|
|
|
Гидразодикарбонамид (для АЦ-5) |
|
|
|
|
|
Смола |
эпоксидно-диановая |
|
|
|
|
ЭД-16 |
|
|
|
|
450