ЗАРЯД ДЛЯ 5,6 мм СПОРТИВНО-ВИНТОВОЧНОГО ПАТРОНА КОЛЬЦЕВОГО ВОСПЛАМЕНЕНИЯ
CHARGE FOR 5,6 mm SPORTING RIFLE RIM-FIRE CARTRIDGE

Изобретение относится к области разработки зарядов к патронам для стрелкового оружия.
3
Известен заряд из сферического пороха (СФП) по ТУ 7506804-98-90, который предназначен для использования в спортивных винтовочных патронах калибра 5,6 мм «Снайпер», «Юниор». Заряд состоит из фракций: 0,4…0,2 мм - не менее 95 мас.%, более 0,4 мм и менее 0,2 мм - не более 5 мас.%, насыпная плотность порохового заряда составляет 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 гильзы.
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 по отношению к массе пороха 2,0…4,0% дибутилфталата (ДБФ), графитованных с поверхности 0,2…0,3% графитом, с содержанием влаги 0,2…0,5% 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
Приведенный в прототипе пороховой заряд массой 0,10…0,16 г для 5,6 мм спортивно-винтовочного патрона кольцевого воспламенения с пулей 2,35…2,45 г обеспечивает скорость полета пули 385…405 м/с, разброс между наибольшим и наименьшим значением скорости пуль - не более 18 м/с, максимальное давление пороховых газов: среднее - не более 88,24 МПа, наибольшее - не более 127,45 МПа, разность между наибольшим и наименьшим значением максимального давления пороховых газов - не более 19,6 МПа.
Целью изобретения является повышение начальной скорости полета пули и обеспечение стабильных баллистических характеристик порохового заряда.
Вид патрона представлен на чертеже.
3
Предлагаемый 5,6 мм спортивно-винтовочный патрон кольцевого воспламенения содержит пулю 1, закрепленную в гильзе 2 с капсюлем-воспламенителем 4, в которой размещен заряд из сферических пороховых элементов 3, состоящих из нитроцеллюлозы с содержанием оксида азота 209…210,5 мл NO/г, углерода, дифениламина (ДФА) и этилацетата (ЭА), с насыпной плотностью 0,600...0,850 кг/дм из частиц размером 0,4…0,2 мм, флегматизированных с поверхности 2,0…4,0 мас.% ДБФ и 0,5…1,0 мас.% динитротолуола (ДНТ), графитованных 0,2…0,4 мас.% графита, с содержанием влаги 0,2…0,6 мас.% и ЭА 0,3…1,2 мас.% при следующем массовом соотношении фракций, %:
0,2…0,4 мм
не менее 80
менее 0,2 мм и более 0,4 мм
не более 20
Разрабатываемый заряд в составе 5,6 мм спортивно-винтовочного патрона кольцевого воспламенения обеспечивает следующие баллистические характеристики: средняя скорость полета пули - 408…420 м/с, разброс между наибольшим и наименьшим значением скорости полета пули - не более 15 м/с при массе пули 2,58…2,60 г; максимальное давление пороховых газов: среднее - не более 88,24 МПа, наибольшее - не более 127,45 МПа, разброс между наибольшим и наименьшим значением максимального давления пороховых газов - не более 19,6 МПа при массе порохового заряда 0,10…0,18 г.
3
3
Снижение в нитроцеллюлозе оксида азота менее 209 мл NO/г приводит к увеличению массы порохового заряда и снижению скорости полета пули, а увеличение оксида азота в нитроцеллюлозе более 210,5 мл NO/г приводит к снижению массы порохового заряда и увеличению давления пороховых газов в канале ствола оружия. Снижение насыпной плотности менее 0,600 кг/дм приводит к снижению массы порохового заряда и увеличению давления пороховых газов в канале ствола оружия. Увеличение насыпной плотности более 0,850 кг/дм приводит к увеличению массы порохового заряда и снижению скорости полета пули.
Для обеспечения прогрессивного горения порохового заряда пороховые элементы с размерами частиц 0,2…0,4 мм с поверхности флегматизируются 2,0…4,0 мас.% ДБФ и 0,5…1,0 мас.% ДНТ, графитуются 0,2…0,4 мас.% графита. Уменьшение размера сферических частиц в пороховом заряде менее 0,2 мм, ДБФ менее 2,0 мас.%, ДНТ менее 0,5 мас.% и графита менее 0,2 мас.% приводит к снижению массы порохового заряда и резкому повышению давления пороховых газов в канале ствола оружия. Увеличение размера сферических частиц в пороховом заряде более 0,4 мм, ДБФ более 4,0 мас.%, ДНТ более 1,0 мас.% и графита более 0,4 мас.% приводит к снижению массы порохового заряда и скорости полета пули, а также пылению графита при снаряжении патронов.
Влага и ЭА в составе порохового заряда выполняют роль технологических добавок. Снижение влаги менее 0,2 мас.% приводит к повышению давления пороховых газов в канале ствола оружия, а увеличение влаги более 0,6 мас.% приводит к увеличению массы порохового заряда и снижению скорости полета пули. Уменьшение ЭА менее 0,3 мас.% связано с увеличением длительности технологического процесса и дополнительными трудозатратами при изготовлении СФП, а увеличение ЭА в составе пороха более 1,2 мас.% приводит к увеличению массы порохового заряда и снижению скорости полета пули.
В таблице приведены характеристики разработанного авторами порохового заряда для 5,6 мм спортивно-винтовочного патрона кольцевого воспламенения, выполненного в пределах установленных граничных условий (примеры 1…3) и заряда, выполненного за пределами граничных условий (примеры 4, 5).
Из приведенных данных таблицы видно, что для 5,6 мм спортивно-винтовочного патрона кольцевого воспламенения разработанный авторами заряд (примеры 1…3) удовлетворяет всем требованиям баллистических характеристик как по скорости полета пуль, разбросу скорости полета пуль, так и по максимальному среднему и наибольшему давлению пороховых газов в канале ствола оружия. Разброс между наибольшим и наименьшим значениями давления пороховых газов не превышает установленных норм.
За пределами граничных условий (примеры 4, 5) полученный пороховой заряд для 5,6 мм спортивно-винтовочного патрона кольцевого воспламенения не удовлетворяет требованиям баллистических характеристик.
Таблица
Характеристики разработанного заряда
Наименование показателя
Пример(Пр. №1)
Пр. №2
Пр. №3
Пр. №4
Пр. №5
Содержание в нитроцеллюлозе оксида азота, мл NO/г
209
209,7
210,5
208
212
Насыпная плотность, кг/дм<sup>3</sup>
0,600
0,720
0,850
0,520
0,920
Содержание ДБФ, мас.%
2
3
4
1
5
Содержание ДНТ, мас.%
0,5
0,75
1,0
0,2
1,2
Содержание графита в пороховом заряде, мас.%
0,2
0,3
0,4
0,1
0,5
Содержание влаги, мас.%
0,2
0,4
0,6
0,2
0,9
Содержание ЭА, мас.%
0,3
0,75
1,2
0,3
1,5
Массовая доля зерен фракции 0,2…0,4 мм
80
85
90
75
70
Массовая доля зерен фракции более 0,4 мм и менее 0,2 мм
20
15
10
25
30
Баллистические характеристики
Масса пули, г
2,58…2,6
2,58…2,6
2,58…2,6
2,58…2,6
2,58…2,6
Масса заряда, г
0,10
0,14
0,18
0,80
0,20
Скорость полета пули, м/с
410
412
418
320
325
Разброс между наибольшим и наименьшим значением скорости полета пули, м/с
10
8
12
25
34
Максимальное давление пороховых газов, МПа
среднее
88,24
109,8
105,88
122,55
86,27
наибольшее
112,75
118,63
117,25
135,29
123,53
Разброс между наибольшим и наименьшим значением давления пороховых газов
17,65
9,80
11,76
25,49
26,96