ЗАРЯД ДЛЯ 5,6 мм СПОРТИВНО-ОХОТНИЧЬЕГО ПАТРОНА КОЛЬЦЕВОГО ВОСПЛАМЕНЕНИЯ
CHARGE FOR 5,6 mm-SPORTING-HUNTING SHOT OF ANNULAR IGNITION

Изобретение относится к области разработки зарядов к патронам для стрелкового оружия.
3
Известен заряд к стрелковому оружию из сферического пороха (СФП) по ТУ 750 6804-98-90, который предназначен для использования в спортивно-охотничьем патроне калибра 5,6 мм. Заряд состоит из фракций 0,2…0,4 мм не менее 75,0 мас.%, более 0,4 мм и менее 0,2 мм не более 2,0 мас.% с насыпной плотностью порохового заряда 0,61…0,77 кг/дм.
Такой пороховой заряд обеспечивает скорость полета пули 325±5 м/с. Увеличение скорости полета пули приводит к повышению давления пороховых газов в канале ствола оружия и, как следствие, к разрыву гильз.
3
В качестве прототипа авторами выбран 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 к массе пороха 2,0…4,0 мас.% дибутилфталата (ДБФ), графитованных с поверхности 0,1…0,3 мас.% графита, с содержанием влаги 0,2…0,5 мас.% при следующем массовом соотношении фракций, мас.%:
0,2…0,4 мм
- не менее 75
0,2 мм и более 0,4 мм
- не более 25
Приведенный в прототипе пороховой заряд для 5,6 мм спортивно-охотничьего патрона кольцевого воспламенения массой порохового заряда 0,10…0,16 г обеспечивает скорость полета пули 3 85…405 м/с при давлении пороховых газов, МПа: среднее - не менее 88,2; наибольшее - не более 127,5.
Целью изобретения является повышение начальной скорости полета пули в канале ствола 5,6 мм спортивно-охотничьей винтовки до 500 м/с.
3
На чертеже изображен предлагаемый 5,6 мм спортивно-охотничий патрон кольцевого воспламенения. Патрон содержит пулю 1, запрессованную в гильзу 2 с капсюлем-воспламенителем 4, в которой размещен заряд из сферических пороховых элементов 3, состоящих из пироксилина с содержанием оксида азота 213,0…214,0 мл NO/г, 04…08 мас.% углерода и связанного графита, 0,4…0,8 мас.% дифениламина (ДФА), 0,3…0,9 мас.% этилацетата (ЭА), 01…0,7 мас.% влаги, с насыпной плотностью 0,65…0,72 кг/дм, флегматизированных с поверхности 3,5…5,0 мас.% ДБФ при следующем массовом соотношении фракций, %:
0,2…0,4 мм
- не менее 90
менее 0,2 мм и более 0,4 мм
- не более 10
Требуемые баллистические характеристики: масса порохового заряда - 0,14…0,18 г, средняя скорость полета пули - 485…500 м/с, разность между наибольшим и наименьшим значениями скорости полета пули - не более 20 м/с, давление пороховых газов МПа: наибольшее - не более 161,8; разность между наибольшим и наименьшим значениями давления пороховых газов - не более 19,6.
3
Авторами установлено, что разработанный заряд из пороховых элементов, состоящих из пироксилина с содержанием оксида азота 213,0…214,0 мл NO/г, 0,4…0,8 мас.% углерода и связанного графита, 0,4…0,8 мас.% ДФА, 0,3…0,9 мас.% ЭА, 0,1…0,7 мас.% влаги, с насыпной плотностью 0,65…0,72 кг/дм, обеспечивает баллистические характеристики в 5,6 мм спортивно-охотничьей винтовке.
Снижение в пироксилине оксида азота менее 213,0 мл NO/г приводит к увеличению массы порохового заряда и снижению скорости полета пули, а увеличение оксида азота в пироксилине более 214,0 мл NO/г приводит к увеличению давления пороховых газов в канале ствола оружия.
Снижение углерода и связанного графита в составе пороха менее 0,4 мас.% приводит к снижению скорости горения порохового заряда, что приводит к увеличению массы порохового заряда и снижению скорости полета пули, увеличение углерода и связанного графита более 0,8 мас.% положительного эффекта не дает.
Снижение ДФА в составе пороховых элементов менее 0,4 мас.% приводит к снижению химической стойкости порохового заряда, а увеличение ДФА более 0,8 мас.% приводит к снижению энергетики пороха. Снижение ЭА в составе порохового заряда менее 0,3 мас.% приводит к увеличение трудозатрат, а увеличение ЭА более 0,9 мас.% приводит к снижению энергетики пороха
Снижение влаги в составе порохового заряда менее 0,1 мас.% связано с технологическими трудностями процесса сушки пороха, а увеличение влаги в пороховом заряде более 0,7 мас.% связано с потерями энергетики порохового заряда.
3
3
Снижение насыпной плотности менее 0,65 кг/дм приводит к увеличению скорости горения порохового заряда, что в итоге приводит к увеличению давления пороховых газов в канале ствола оружия. Увеличение насыпной плотности пороха более 0,72 кг/дм приводит к увеличению массы порохового заряда и снижению скорости полета пули.
Для обеспечения прогрессивности горения порохового заряда пороховые элементы с размером 0,2…... 0,4 мм с поверхности флегматизируются 3,5…5,0 мас.% ДБФ. Уменьшение ДБФ в пороховом заряде менее 3,5 мас.% приводит к снижению массы порохового заряда и к увеличению давления пороховых газов в канале ствола оружия, а увеличение ДБФ более 5,0 мас.% приводит к увеличению массы порохового заряда и снижению скорости полета пули.
Увеличение фракций пороховых элементов более 0,4 мм приводит к увеличению массы порохового заряда, а увеличение фракции менее 0,2 мм приводит к снижению массы порохового заряда и повышению давления пороховых газов в канале ствола оружия.
В таблице приведены характеристики разработанного авторами порохового заряда для 5,6 мм спортивно-охотничьего патрона кольцевого воспламенения со скоростью полета пули 485…500 м/с в пределах граничных условий (примеры 1…3) и за пределами граничных условий (примеры 4, 5).
Таблица
Характеристики порохового заряда для 5,6 мм спортивно-охотничьего патрона кольцевого воспламенения
Наименование показателей
Пример (Пр. №1)
Пр. №2
Пр. №3
Пр. №4
Пр. №5
Содержание в пироксилине оксида азота, мл NO/г
213,0
213,5
214,0
212,0
214,0
Содержание углерода и связанного графита, мас.%
0,4
0,6
0,8
0,1
0,9
Содержание ДФА, мас.%
0,4
0,6
0,8
0,2
1,0
Содержание ЭА, мас.%
0,3
0,6
0,9
0,3
1,2
Содержание влаги, мас.%
0,1
0,4
0,7
0,1
1,2
Содержание ДБФ, мас.%
3,5
4,2
5,0
2,0
6,0
Насыпная плотность, кг/дм<sup>3</sup>
0,65
0,69
0,72
0,620
0,910
Массовая доля фракций 0,2…0,4 мм
90
94
92
60
92
Массовая доля фракций более 0,4 мм и менее 0,2 мм
10
6
8
40
8,0
Химическая стойкость порохового заряда, мм рт.ст.
21
28
30
25
40
Баллистические характеристики
Масса порохового заряда, г
0,15
0,17
0,16
0,10
0,18
Средняя скорость полета пули, м/с
490
500
496
360
410
Разность между наибольшим и наименьшим значениями скорости полета пули, м/с
15
18
16
25
28
Давление пороховых газов, МПа
Наибольшее
148,0
155,0
151,0
166,7
156,8
Разность между наибольшим и наименьшим значениями давления пороховых газов в канале ствола оружия
17,6
14,7
16,6
24,5
29,4
Из приведенных данных таблицы (примеры 1…3) видно, что полученный авторами заряд для 5,6 спортивно-охотничьего патрона кольцевого воспламенения к охотничьему патрону со скоростью полета пули 485…500 м/с обеспечивает всем заданным требованиям по баллистическим характеристикам. За пределами граничных условий (примеры 4, 5) полученный заряд не обеспечивает требованиям баллистических характеристик.