СФЕРИЧЕСКИЙ ПИРОКСИЛИНОВЫЙ ПОРОХ ДЛЯ 5,6 мм СПОРТИВНО-ВИНТОВОЧНОГО ПАТРОНА КОЛЬЦЕВОГО ВОСПЛАМЕНЕНИЯ
BALL PYROXYLIC POWDER FOR 5,6 mm SPORTING RIFLE RIM-FIRE CARTRIDGE

Изобретение относится к области получения сферических порохов для стрелкового оружия.
В патентах США [1, 2] предложен способ получения сферического пороха для стрелкового оружия, заключающийся в изготовлении пироксилиновых порохов в водной среде с последующим растворением их в растворителе, диспергировании порохов на сферические частицы и удалении растворителя из них.
Недостатком этих способов является то, что по данному способу невозможно получение сферических порохов для 5,6 мм патрона кольцевого воспламенения.
Наиболее близким техническим решением является сферический пироксилиновый порох для 5,6 мм спортивно-винтовочного патрона [3] - прототип, включающий мас.%: динитротолуол (ДНТ) - 0,2…1,0; дифениламин (ДФА) - 0,4…0,8; технический углерод и графит в соотношении (2:1)…(6:1) - 0,3…0,8; этилацетат (ЭА) - 0,3…0,9; влага - 0,3…0,6; пироксилин с содержанием оксида азота не менее 213 мл NO/г - остальное.
Недостатком данного сферического пороха является то, что он не обеспечивает высоких скоростей полета пули, например, скорость полета пули до 550 м/с.
Целью изобретения является получение сферического пороха для 5,6 мм спортивно-охотничьего патрона кольцевого воспламенения со скоростью полета пули 540…550 м/с.
Поставленная цель достигается тем, что в качестве исходного сырья используют пироксилин с содержанием оксида азота 213,0…214,5 мл NO/г, порох дополнительно содержит октоген, дибутилфталат, при следующем соотношении компонентов, мас.%:
- октоген
20…30
- дифениламин
0,4…0,8
- дибутилфталат
3,0…6,0
- динитротолуол
1,0…2,0
- углерод и графит
0,2…0,4
- этилацетат
0,3…1,2
- влага
0,2…0,6
- пироксилин с содержанием
оксида азота 213,0…214,5 мл NO/г
остальное.
3
3
3
3
Авторами установлено, что сферический порох, состоящий из пироксилина с содержанием оксида азота 213,0…214,5 мл NO/г и 20…30 мас.% октогена, углерода, дифениламина и этилацетата, с насыпной плотностью 0,650…0,970 кг/дм увеличивает энергетические характеристики СФП, а это в свою очередь позволяет повысить скорость полета пули. Снижение в пироксилине оксида азота менее 213,0 мл NO/г, октогена менее 20 мас.% и насыпной плотности менее 0,650 кг/дмприводит к снижению энергетики пороха и повышению давления пороховых газов в канале ствола оружия, а увеличение в пироксилине оксида азота более 214,5 мл NO/г связано с технологическими трудностями, увеличение октогена более 30 мас.% связано с неравномерным распределением октогена в пороховых элементах, что приводит к неравномерному горению порохового заряда. Снижение насыпной плотности СФП менее 0,650 кг/дм приводит к повышению давления пороховых газов в канале ствола оружия, а увеличение насыпной плотности более 0,970 кг/дм приводит к снижению скорости полета пули из-за низкой скорости горения порохового заряда.
Для обеспечения прогрессивности горения СФП пороховые элементы с размером частиц 0,2…0,4 мм с поверхности флегматизированы 3,0…6,0 мас.% дибутилфталата и 1,0…2,0 мас.% динитротолуола, графитованы 0,2…0,4 мас.% графита, с содержанием влаги 0,2…0,6 мас.% и этилацетата 0,3…1,2 мас.%.
Снижение дибутилфталата при флегматизации менее 3,0 мас.%, динитротолуола менее 1,0 мас.%, графита менее 0,2 мас.%, влаги менее 0,2 мас.% и этилацетата менее 0,3 мас.% приводит к повышению давления пороховых газов в канале ствола оружия и к разрыву гильз, а увеличение дибутилфталата более 6,0 мас.%, динитротолуола более 2,0 мас.%, графита более 0,4 мас.%, влаги более 0,6 мас.% и этилацетата более 1,2 мас.% приводит к снижению скорости полета пули.
В таблице приведены характеристики разработанного авторами СФП для 5,6 мм спортивно-винтовочного патрона кольцевого воспламенения со скоростью полета пули 550 м/с в пределах установленных граничных условий (примеры 1…3) и за пределами граничных условий (примеры 4, 5).
Таблица
Физико-химические и баллистические характеристики 5,6 мм спортивно-винтовочного патрона кольцевого воспламенения
Наименование показателей
Пример (Пр. №1)
Пр. №2
Пр. №3
Пр. №4
Пр. №5
Содержание в пороховых элементах пироксилина с содержанием оксида азота, мл NO/г
213,0
213,7
214,5
212,0
214,5
Содержание октогена в СФП, мас.%
20
25
30
15
35
Содержание дибутилфталата, мас.%
3,0
4,5
6,0
2,0
7,0
Содержание динитротолуола, мас.%
1,0
1,5
2,0
0,5
3,0
Содержание углерода и графита, мас.%
0,2
0,3
0,4
0,2
0,6
Содержание дифениламина, мас.%
0,4
0,6
0,8
0,2
1,0
Содержание этилацетата, мас.%
0,3
0,75
1,2
0,1
1,5
Продолжение таблицы
Содержание влаги, мас.%
0,2
0,4
0,6
0,2
1,0
Насыпная плотность, кг/дм<sup>3</sup>
0,650
0,810
0,970
0,510
0,972
Баллистические характеристики
Масса порохового заряда, г
0,16
0,21
0,24
0,14
0,26
Скорость полета пули, м/с
540
541
550
410
430
Давление пороховых газов в канале ствола оружия, МПа
Среднее
157,8
160,8
161,3
171,6
158,8
Максимальное
168,6
169,6
168,6
181,4
168,6
Из приведенных данных таблицы видно, что разработанный авторами СФП для 5,6 мм спортивно-охотничьего патрона кольцевого воспламенения со скоростью полета пули 550 м/с в пределах граничных условий (примеры 1…3) соответствует заданным требованиям, а за пределами граничных условий (примеры 4, 5) СФП не соответствует как по скорости полета пули, так и по давлению пороховых газов в канале ствола оружия.
Литература
1. Патент США №2843584.
2. Патент США №3378545.
3. Патент РФ №1808191 (С06В 25/22).