ЗАРЯД ДЛЯ ОХОТНИЧЬЕГО ПАТРОНА 7,62×39-8 (С ПУЛЕЙ МАССОЙ 8 г)
FOWLING 7,62×39-8 CARTRIDGE (WITH 8 G BULLET)

Изобретение относится к области разработки зарядов для стрелкового оружия и может быть использовано при разработке зарядов к охотничьим патронам 7,62×39-8 (с пулей массой 8 г).
3
Известен заряд из сферического пороха (СФП), патент SU 1813292 A3, по которому пороховой заряд выполнен с насыпной плотностью 0,62…0,72 кг/дм, из частиц размером 0,2…0,4 мм, флегматизированных с поверхности 2,0…4,0 мас.% дибутилфталата, графитованных с поверхности 0,2…0,3 мас.% графита, с содержанием влаги 0,2…0,5 мас.%, при следующем массовом соотношении фракций, %:
0,2…0,4 мм - не менее 75,
менее 0,2 мм и более 0,4 мм - не более 25.
Использование данного заряда в охотничьем патроне 7,62×39-8 (с пулей массой 8 г) не обеспечивает баллистические характеристики из-за низкой массы порохового заряда и высокого давления пороховых газов в канале ствола оружия.
3
В качестве прототипа авторами выбран патент RU 2448932 С2, по которому пороховой заряд для 7,62 мм спортивно-винтовочного патрона выполнен из нитроцеллюлозы (НЦ) с содержанием оксида азота 213…214 мл NO/г, углерода и дифениламина (ДФА), с насыпной плотностью 0,960…0,990 кг/дм, а содержание централита I и динитротолуола (ДНТ) в поверхностном слое зерен составляет 3,0…6,0 и 3,0…4,5 мас.%, соответственно, по отношению к массе пороха, дополнительно в поверхностном слое содержится графит в количестве 0,1…0,3 мас.% и этилацетат (ЭА) в количестве 0,5…1,2 мас.%, при относительной влажности пороха 0,3…0,9 мас.%, при массовом соотношении фракций, %:
0,4…0,56 мм-55…68,
0,56…0,7 мм-27…40,
более 0,7 мм и менее 0,4 мм - не более 5.
Недостатком прототипа является то, что полученный СФП не обеспечивает баллистические характеристики в охотничьем патроне 7,62×39-8 (с пулей массой 8 г) из-за высокой массы порохового заряда и низкой скорости полета пули.
Целью изобретения является обеспечение стабильных баллистических характеристик порохового заряда для охотничьего патрона 7,62×39-8 (с пулей массой 8 г).
3
Поставленная цель достигается тем, что заряд для охотничьего патрона 7,62×39-8 (с пулей массой 8 г) из СФП содержит НЦ с содержанием оксида азота 212,0…214,0 мл NO/г, 11…14 мас.% нитроглицерина (НГц), 0,3…0,7 мас.% ДФА, с диаметром пороховых элементов 0,6…0,9 мм, толщиной горящего свода 0,30…0,36 мм, с насыпной плотностью 0,950…0,990 кг/дм, флегматизированный с поверхности смесью 1,5…3,5 мас.% централита и 1,5…3,5 мас.% ДНТ, графитованный 0,1…0,3 мас.% графита, с содержанием 0,1…0,9 мас.% ЭА и 0,2…0,6 мас.% влаги, при следующем массовом соотношении фракций частиц, %:
фракция пороха, прошедшего
через сетку 0,7 и оставшегося
на сетке 0,4
не менее 80
сумма крупной фракции,
оставшейся на сетке
0,7
мелкой фракции, прошедшей
через сетку 0,4
не более 20
Нитроцеллюлоза в составе СФП выполняет роль энергетической и структурирующей основы. Уменьшение содержания оксида азота менее 212,0 мл NO/г приводит к увеличению массы порохового заряда и, как следствие, к снижению скорости полета пули, а увеличение содержания оксида азота более 214,0 мл NO/г связано с технологическими трудностями и дополнительными трудозатратами при получении НЦ.
Нитроглицерин в составе пороха применяется в качестве энергетической добавки. Использование НГц менее 11,0 мас.% приводит к снижению энергетики пороха, что в итоге увеличивает массу порохового заряда и снижает скорость полета пули. Увеличение в составе пороха НГц более 14,0 мас.% приводит к повышению давления пороховых газов в канале ствола оружия.
Централит и ДНТ в составе пороха выполняют роль флегматизирующей добавки, обеспечивающей прогрессивность горения порохового заряда. Уменьшение централита менее 1,5 мас.% и ДНТ менее 1,5 мас.% приводит к снижению массы порохового заряда и увеличению давления пороховых газов в канале ствола оружия, а увеличение централита более 3,5 мас.% и ДНТ более 3,5 мас.% приводит к увеличению массы порохового заряда и снижению скорости полета пули.
Дифениламин применяется в качестве стабилизатора химической стойкости. Уменьшение ДФА менее 0,3 мас.% приводит к снижению химической стойкости пороха, а увеличение ДФА более 0,7 мас.% приводит к снижению удельной теплоты сгорания.
Графит в составе СФП выполняет роль технологической добавки, которая улучшает сыпучесть пороха и снижает электростатические характеристики. Уменьшение графита менее 0,1 мас.% ухудшает сыпучесть пороха и повышает электростатические характеристики. Увеличение графита более 0,3 мас.% приводит к пылению свободного графита в процессе снаряжения патронов.
Влага и ЭА в составе пороха выполняют роль технологических добавок. Снижение влаги менее 0,2 мас.% и ЭА менее 0,1 мас.% связано с дополнительными трудозатратами, а увеличение влаги более 0,6 мас.% и ЭА более 0,9 мас.% способствует увеличению массы порохового заряда и повышению давление пороховых газов в канале ствола оружия.
Фракционный состав пороха оказывает существенное влияние на баллистические характеристики пороха, так, например, уменьшение фракции 0,7…0,4 мм менее 80 мас.% и увеличение суммы крупной и мелкой фракции более 20 мас.% приводит к снижению массы порохового заряда и увеличению давления пороховых газов в канале ствола оружия.
В таблице приведены характеристики разработанного порохового заряда из СФП для охотничьего патрона 7,62×39-8 (с пулей массой 8 г), выполненного в пределах граничных условий (примеры 1…3) и за пределами граничных условий (примеры 4, 5).
2
Примечание: Требования, предъявляемые для охотничьего патрона 7,62×39-8 (с пулей массой 8 г): масса порохового заряда, г - не более 1,95, скорость полетав пули, м/с - 755…756, разница между наибольшими и наименьшими значениями скорости полета пули в баллистической группе, м/с - не более 30, давление пороховых газов, кг/см: среднее не более 2800, наибольшее - не более 3050, наименьшее - не менее 2300.
Из приведенных результатов таблицы видно, что разработанный авторами пороховой заряд из СФП (примеры 1…3) для охотничьего патрона 7,62×39-8 (с пулей массой 8 г) имеет высокую насыпную плотность, заданную толщину горящего свода и диаметр пороховых элементов. Все это позволило получить стабильные баллистические характеристики по массе порохового заряда, скорости полета пули, разбросу скорости полета пуль, по среднему, максимальному и минимальному давлению пороховых газов в канале ствола оружия.
За пределами граничных условий (примеры 4, 5) пороховой заряд не удовлетворителен как по скорости полета пули, так и по давлению пороховых газов в канале ствола оружия.
Таблица
Физико-химические и баллистические характеристики порохового заряда из СФП для охотничьего патрона 7,62×39-8 (с пулей массой 8 г)
Наименование показателя
Пример (Пр.№1)
Пр.№2
Пр.№3
Пр.№4
Пр.№5
Состав, мас.%
Нитроцеллюлоза
Нитроглицерин
11
12,5
14
10
15
Централит
1,5
2,5
3,5
1,0
4,0
Динитротолуол
1,5
2,5
3,5
1,0
4,0
Дифениламин
0,3
0,5
0,7
0,2
0,9
Этилацетат
од
0,5
0,9
0,11
1,0
Влага
0,2
0,4
0,6
0,2
0,8
Нитроцеллюлоза с содержанием оксида азота, мл NO/г
212,0
213,0
214,0
211,5
214,0
Диаметр пороховых элементов, мм
0,6…0,9
0,6…0,9
0,6…0,9
0,6…0,9
0,6…0,9
Толщина горящего свода, мм
0,30
0,33
0,36
0,28
0,40
Насыпная плотность пороха, кг/дм<sup>3</sup>
0,950
0,970
0,990
0,930
0,990
Массовая доля фракций 0,7…0,4 мм
88
90
93
78
76
Массовая доля фракций более 0,7 мм и менее 0,4 мм
12
10
7
22
24
Химическая стойкость, мм рт.ст.
45
45
45
45
45
Баллистические характеристики
Масса пули, г
8
8
8
8
8
Масса порохового заряда, г
1,93
1,94
1,93
1,80
1,97
Скорость полета пули, м/с
763
764
762
750
756
Разброс между наибольшим и наименьшим значениями скорости полета пули в баллистической группе, м/с
20
22
24
35
38
Давление пороховых газов, кгс/см<sup>2</sup>
Среднее
2710
2740
2730
2850
2830
Наибольшее
2950
2980
2910
3100
3200
Наименьшее
2400
2480
2450
2500
2600