专利名称:一种非铅金属材料及其在索类火工品中的应用的制作方法
技术领域:
本发明涉及一种金属材料在索类火工品中的应用,特别是一种非铅金属材料在索类火工品中的应用,属于索类火工品领域。
背景技术:
金属索类火工品主要包括延期索、导爆索和导火索。金属索类火工品传火、传爆稳定,可靠,因封闭严密,耐环境性能好,特别是防潮性能好。由于铅的性能良好,加工容易,价格低廉。因此,目前绝大多数的企业和研究单位,除了在航天上金属索类火工品采用金属银以外,均采用以铅金属材料作为壳体,相关的生产工艺已经比较成熟。然而,铅在生产和使用过程中存在严重的铅污染,特别是铅在雷管和炸药的爆炸后,形成大量的铅蒸汽和铅尘, 被人体吸收会形成慢性中毒,这不符合当今绿色环保的发展方向。此外,以铅为主体的金属索类火工品,在某些使用场合,由于铅的强度较差,易被拉断,而造成功能丧失;再则,由于铅的熔点较低,在某些情况下,由于铅的融化膨胀,造成燃烧药剂端面分离,使得燃烧反应出现中断,这在我国的高段延期电雷管经常出现拒爆得到验证。所以研究非铅索类火工品是非常迫切及需要解决的技术问题。黄寅生等人曾研究了铝壳导爆索,发现其性能比铅壳好,亦可用于微秒延期装置中;马宏昊等人研究了一种无铅雷管系统,用铝延期体替代了传统的铅延期体,但需增加生产工序。
发明内容
本发明的目的是针对现有技术中金属索类火工品存在严重铅污染的问题,提供一种适合拉制索类火工品的非铅金属材料,此材料以锡为主体,加入适量的其他金属组成的锡合金。利用锡合金制得的金属延期索和金属导爆索性能稳定,无铅污染,并且制作过程无需改变现有的生产工艺。一种用于索类火工品的非铅金属材料,以锡为主体的合金,其成分为锡含量为 80%-100%,铜或锑含量为0%-20%。金属索类火工品的制备利用锡合金先制得锡合金管,在锡合金管内装入炸药或烟火剂,经过多次拉拔工艺,制成具有Imm-IOmm外径的金属索类火工品,再根据需要切割用于传递爆轰和火焰。本发明与现有技术相比,有以下优点
(1)无铅污染,符合绿色环保的发展方向;
(2)在应用过程中无需改变现有的索类火工品制造工艺;
(3)制得的金属延期索燃烧性能优良,导爆索爆炸性能稳定。
具体实施例方式按技术方案的金属配比制成基材,然后制成金属管,装入各种火工药剂,利用现有工艺进行拉拔,制得金属索类火工品。
实例一锡含量100%,制成外径18mm,内径16mm金属管,装入钨系延期药拉拔成 4mm外径的延期索,平均燃速1. 67mm/s,相对误差H实例二 锡含量95%,铜含量5%,制成外径18mm,内径16mm金属管,装入钨系延期药拉拔成4mm外径的延期索,平均燃速1. 75mm/s,相对误差1%。实例三锡含量90%,铜含量10%,制成外径18mm,内径16mm金属管,装入钨系延期药拉拔成4mm外径延期索,平均燃速1. 92mm/s,相对误差1. 1%。实例四锡含量80%,锑含量20%,制成外径18mm,内径16mm金属管,装入钨系延期药拉拔成4mm外径的延期索,平均燃速1. 98mm/s,相对误差1. 8%。实例五锡含量95%,铜含量5%,制成外径18mm,内径16mm金属管,装入石蜡钝化黑索今,拉拔成外径3mm导爆索,爆速6700m/s,爆速稳定。实例六锡含量90%,锑含量10%,制成外径18mm,内径16mm金属管,装入石蜡钝化黑索今,拉拔成外径2mm导爆索,爆速6500m/s,爆速稳定。
权利要求
1.一种非铅金属材料,其特征在于所述的非铅金属材料为锡合金,其中,锡含量为 80%-100%,铜或锑含量为0%_20%。
2.一种非铅金属材料在索类火工品中的应用,其特征在于利用权利要求1所述的非铅金属材料制备索类火工品,其具体工艺包括以下步骤用锡合金先制得锡合金管,在锡合金管内装入炸药或烟火剂,经过多次拉拔工艺,制成具有Imm-IOmm外径的金属索类火工品, 再根据需要切割用于传递爆轰和火焰。
全文摘要
本发明涉及一种金属材料,特别是一种用于索类火工品中的非铅金属材料,所述的非铅金属材料为以锡为主体的合金,其成分为锡含量为80%-100%,铜或锑含量为0%-20%,将所述的锡合金应用于索类火工品中后与现有的索类火工品相比,有以下优点(1)无铅污染,符合绿色环保的发展方向;(2)在应用过程中无需改变现有的索类火工品制造工艺;(3)制得的金属延期索燃烧性能优良,导爆索爆炸性能稳定。
文档编号C22C13/00GK102560194SQ201210064428
公开日2012年7月11日 申请日期2012年3月13日 优先权日2012年3月13日
发明者刘建彬, 李锦涛, 王文涛, 苏辉, 黄娜, 黄寅生 申请人:南京理工大学