Продуктов выстрела и взрыва

 

Явление взрыва обусловливается крайне быстрым расширением сильно сжатых газов или паров и распространением в окружающей среде ударной волны.

В зависимости от процессов, вызывающих взрыв, выделяют сле­дующие типы взрывов: физический, химический, ядерный, электромагнитный.

 

Физические взрывы могут происходить при быстром переходе конденсированного вещества в пар, при нагреве газа под воздействием внешнего источника тепла или за счет преобразования какого-либо вида энергии в тепловую.

Чаще всего наблюдаются случаи физических взрывов, происходящие вследствие высвобождения потенциальной энергии сжатого газа или пара, когда прочностных свойств оболочки оказывается недостаточно.

При химическом взрыве чаще всего наблюдается чрезвычайно быстрая химическая реакция, при которой твердые или жидкие взрывчатые вещества превращаются в газы, объем которых значительно превышает объем веществ, из которых эти газы образовались.

Нередко происходят непреднамеренные химические взрывы, обусловленные скоплением больших количеств горючих смесей: окислителя (воздуха, кислорода) с горючим - парами легковоспламеняющихся жидкостей, горючих газов или пыли в замкнутых и полузамкнутых объемах с последующим воспламенением от открытого источника огня, электрической искры, высоконагретого предмета и т.д.

Взрывное устройство (ВУ) представляет собой изделие, специ­ально подготовленное к взрыву в определенных условиях. Обязатель­ной составной частью ВУ является заряд взрывчатого вещества.

Взрывчатые вещества (ВВ) - химические соединения или смеси веществ, спо­собные к быстрой химической реакции, сопровождающейся выделением большого количества тепла с образованием газов. Отличительными особенностями взрыва ВВ являются его экзотермичность (выделение тепла при разложении), большая скорость распространения (в виде взрывного горения или детонации) и наличие газообразных продуктов реакции.

Под взрывным горением понимаются химические реакции, протекающие со скоростью от нескольких метров до сотен метров в секунду. При детонации характерные скорости превращения составляют от 1000 до 10000 м/с.

Взрывчатое превращение ВВ вызывает поражающее действие ударной волны и продуктов взрыва (фугасное действие), проникающее ударное действие образовавшихся осколков ВУ и близко расположенных предметов окружающей обстановки (осколочное действие), а также зажигательное тепловое действие.

Взрывчатые вещества могут классифицироваться по различным основаниям.

а) по мощности - на мощные и слабомощные;

б) по форме взрывчатого превращения - метательные, основной формой взрывчатого превращения которых является горение; - бризантные и инициирующие, формой взрывчатого превращения которых является детонация;

в) по чувствительности - чувствительные, к которым относятся инициирующие ВВ; - нечувствительные, к которым относятся бризантные ВВ;

г) по назначению: - промышленные, применяемые в народном хозяйстве; - военные, применяемые в военном деле;

д) по способу изготовления: - самодельные; - изготовленные промышленным способом в соответствии с ут­вержденной нормативно-технической документацией;

е) в зависимости от фазового состояния: газообразные, жид­котекучие, твердомонолитные (литые, прессованные), сыпучие (порошкообразные, гранулированные, зерненые), эластичные, пластичные, гелеобразные;

ж) по составу: - индивидуальные ВВ; - смеси ВВ; - смеси ВВ с инертным наполнителем); - смеси веществ, приобретающие взрывчатые свойства в процес­се смешивания.

Взрывчатые вещества промышленного изготовления в зависимости от условий применения и способности перехода горения в детонацию подразделяют на 4 группы: инициирующие; бризантные; пороха и ракетные топлива (метательные ВВ); пиротехнические составы, способные к взрывчатому превращению.

Таким образом, классификацию ВВ по свойствам и способам изготовления можно представить в виде следующей схемы:

 

 

Рис.1. Классификация ВВ по свойствам и способам изготовления

* СТРТ - смесевые твердые ракетные топлива

 

Инициирующие (первичные) ВВ. Основной формой взрывчатого превращения яв­ляется детонация. Применяются для изготовления детонаторов, капсюлей-детонаторов, взрывателей. Являются наиболее опасными ВВ, поскольку крайне чувствительны к механическим воздействиям: наколу, удару, трению и термическим воздействиям. Наиболее распространенными представителями этого класса ВВ являются гремучая ртуть, азид свинца, тринитрорезорциат свинца.

Бризантные (дробящие или вторичные) ВВ относительно малочувствительны и используются в качестве основного детонирующего заряда, взрыв которого возбуждается инициирующими ВВ. Все бризантные ВВ могут гореть с различными скоростями (от нескольких мм/с до нескольких м/с). Горение может переходить в детонацию, и наоборот, детонация может переходить в горение, например, в зонах малой плотности.

Характерными представителями бризантных ВВ являются выпускаемые промышленностью:

* индивидуальные ВВ - тротил, гексоген, ТЭН, тетрил, октоген, нитроглицерин, пикриновая кислота, динитронафталин;

* смесевые ВВ на основе аммиачной селитры - аммониты различных марок (смеси с тротилом, гексогеном, динитронафталином и различными невзрывчатыми компонентами), аммоналы, динамоны (смеси с различными невзрывчатыми горючими компонентами, например, древестной мукой, нефтепродуктами и т.п.), детониты и углениты (смеси с нитроглицерином, диэтиленгликольдинитратом) и др.;

* композиционные сплавы и смеси, например сплавы тротил-гексоген, сплавы гексогена и октогена с флегматизатором, смеси гексогена, ТЭНа и октогена с различного рода связующими (“пластиты” и “эластиты”).

Метательные ВВ - пороха и смесевые твердые ракетные топлива (СТРТ) преимущественно используются в различных стреляющих устройствах, где требуется метание объектов без бризантного (дробящего) эффекта. Основной формой взрывчатого превращения метательных ВВ является устойчивое горение.

В отличие от бризантных метательные ВВ могут быть приве­дены в действие простым подводом пламени к горючему составу.

Пороха подразделяются на дымные и бездымные (коллоидные).

Ти­пичным представителем дымных порохов является черный порох, имею­щий следующий состав: 75% калиевой селитры, 15% древесного угля, 10% серы. Он не способен детонировать и в замкнутом объеме горит с постоянной скоростью - 400 м/с. Черный порох – опасное ВВ, т.к. реагирует на трение, подогрев, удары и искры. Он особенно чувствителен к искрам и поэтому при работе с ним пользуются деревянным или пластмассовым инстру­ментом.

Бездымный порох является стандартным мета­тельным ВВ, широко используемым для малокалиберного оружия, пу­шек, а также для некоторых ракет. Бездымные сорта пороха получают путем растворения нитроклетчатки (нитроцеллюлозы) в смеси эфира и спир­та, в результате чего образуется масса, называемая коллои­дом. Эфир и спирт испаряются, в резуль­тате чего остается твердое вещество, состоящее из крупинок.

При изготовлении бездымных порохов употребляют бризантные ВВ: пироксилин, нитроглицерин, динитрогликоль, динитробензол, тротил, гексоген и т.п.

Смесевые твердые ракетные топлива (СТРТ) - это сложные композиции, состоящие из окислителя, горючего и связующего. В состав СТРТ могут входить такие ВВ, как перхлорат аммония, тротил, ТЭН, гексоген, октоген и пр.

Основной формой взрывчатого превращения бездымных порохов и СТРТ является горение, но в зависимости от условий и способа инициирования они могут детонировать, а их горение при определенных условиях (например, в замкнутом объеме - плотно закрытой прочной оболочке) может переходить в детонацию.

Системы горючее плюс окислитель используются в приготовлении пиротехнических составов (ПТС), которые применяются для подачи световых, дымовых и звуковых сигналов. ПТС, как правило, состоят из горючего (любого вещества, способного гореть), окислителя (вещества, разлагающегося при нагревании с выделением кислорода) и связующего (придающего системе определенную форму). Взрывчатое превращение систем может происходить как в форме детонации, так и в форме и горения, причем в зависимости от условий детонация может переходить в горение и наоборот.

Самодельные взрывчатые вещества.

Самодельные инициирующие ВВ: гремучая ртуть, азид свинца, тринитрорезорциат свинца, триперекись ацетона, перекись бензоила.

Иные самодельные ВВ:черный порох, аммонийно-нитратное удобрение (селитра, нитрат аммония - смешанное с мазутом дает прекрасный взрывчатый материал для основного заряда), хлорат калия/натрия (смешанные с сахаром используются в качестве зажигательных или взрыв­чатых средств).

Под следами выстрела понимают различные изменения оружия, боеприпасов, пораженного объекта и других предметов окружающей обстановки, происшедшие в результате выстрела. К ним относятся:

* следы механического воздействия (пробоины, трещины, разрывы, деформации);

* следы термического воздействия (изменения цвета и состояния материала поражаемого выстрелом объекта);

* продукты выстрела.

Продукты выстрела, отлагающиеся в канале ствола оружия, на боеприпасах, пораженном объекте и других элементах вещной обстановки места происшествия, образуются в результате разложения компонентов снаряжения патронов и взаимодействия снаряда со стволом оружия. Они представляют собой остатки непрореагировавшего пороха, вещества, образующиеся от сгорания порохового заряда, взрыва инициирующего вещества, частицы материала капсюля, гильзы, снаряда и ствола оружия, следы оружейной смазки.

За исключением несгоревших и частично сгоревших порошинок, а также оружейной смазки продукты выстрела являются, как правило, неорганическими веществами. В состав продуктов выстрела входит целый ряд металлов и металлоидов. Следы металлов можно разделить на две основные группы: следы металлов, которые несет на своей поверхности пуля, и следы металлов, которые несет поток газа.

Продукты взрыва (химического взрыва), отлагающиеся на фрагментах взрывного устройства и вещной обстановке места взрыва, состоят из остатков непрореагировавшего взрывчатого вещества (инициирующего и основного заряда), продуктов их частичного и полного сгорания, продуктов испарения и сгорания материалов взрывного устройства и материалов элементов вещной обстановки, непосредственно примыкающих к взрывному устройству.

При этом частицы непрореагировавшего ВВ обнаруживаются в виде включений в характерных мелких пробоинах, кратерах, трещи­нах, на отдельных объектах из достаточно прочных материалов (ме­талл, стекло, дерево и т.д.), а также в виде отдельных частиц, внедренных в "мягкие" материалы (ткань, поролон, полиэтилен) или осевших на поверхности различных предметов окружающей обстановки.