ЗАРЯД ИЗ СФЕРИЧЕСКОГО ПОРОХА ДЛЯ ОХОТНИЧЬЕГО ПАТРОНА 7,62×51 (308Win)
CHARGE FROM SPHERICAL GUNPOWDER FOR HUNTING CARTRIDGE 7,62×51 (308Win)

Изобретение относится к области разработки порохов для стрелкового оружия.
Известен заряд для патронов к стрелковому оружию 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.
Использование данного заряда в охотничьем патроне 7,62×51 (308 Win) не обеспечивает баллистических характеристик из-за низкой насыпной плотности и мелких пороховых элементов.
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, графитованных с поверхности 0,1…0,3 мас.% графита, с содержанием влаги 0,1…0,9 мас.% при следующем массовом соотношении фракций, мас.%:
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 7,62×51 (308 Win) не обеспечивает баллистические характеристики по скорости полета пуль, разбросу скорости полета пуль и по давлению пороховых газов в канале ствола оружия.
Целью изобретения является повышение стабильности баллистических характеристик сферического пороха для охотничьего патрона 7,62×51 (308 Win).
Вид патрона представлен на фиг.
3
Патрон состоит из пули 1 и гильзы 2 с капсюлем-воспламенителем 3, в которой размещен заряд из сферического пороха 4, выполненного из сферических пороховых элементов, состоящих из нитроцеллюлозы (НЦ) с содержанием оксида азота 210,5…213,0 мл NO/г, 20…30 мас.% коллоксилина «НХ», 13,0…20,0 мас.% нитроглицерина (НГц), 0,1…0,3 мас.% централита II (Ц II), 0,5…1,1 мас.% дифениламина (ДФА), с насыпной плотностью 0,960…0,990 кг/дм, флегматизированных с поверхности 4,0…7,0 мас.% централита I (Ц I) и 1,5…3,0 мас.% динитротолуола (ДНТ), графитованных с поверхности 0,1…0,3 мас.% графита, с содержанием 0,2…0,9 мас.% влаги и 0,1…0,9 мас.% этилацетата (ЭА) при следующем соотношении фракций, мас.%:
- массовая доля пороха,
прошедшего через сетку 0,8 мм
и оставшегося на сетке 0,315 мм
не менее 90
- массовая доля крупной фракции
пороха, оставшегося на сетке 0,8 мм
и мелкой фракции пороха, прошедшего
через сетку 0,315 мм, суммарно:
не более 10
Разработанный заряд к охотничьему патрону 7,62×51 (308 Win) должен обеспечивать следующие баллистические характеристики: скорость полета пули, средняя - 810…830 м/с, разброс между наибольшим и наименьшим значениями скорости полета пули - не более 35 м/с, давление пороховых газов МПа: среднее - не более 299,0; наибольшее - не более 328,4; наименьшее - не менее 255,0.
3
Авторами установлено, что разработанный заряд из пороховых элементов для охотничьего патрона 7,62×51 (308 Win), состоящий из НЦ с содержанием оксида азота 210,5…213,0 мл NO/г, 20,0…30,0 мас.% коллоксилина «НХ», 13,0…20,0 мас.% НГц, 0,1…0,3 мас.% Ц II, 0,5…1,1 мас.% ДФА, с насыпной плотностью 0,960…0,990 кг/дм, флегматизированных с поверхности 4,0…7,0 мас.% Ц I и 1,5…3,0 мас.% ДНТ, графитованных с поверхности 0,1…0,3 мас.% графита, с содержанием 0,2…0,9 мас.% влаги и 0,1…0,9 мас.% ЭА, обеспечивает баллистические характеристики в охотничьем патроне 7,62×51 (308 Win).
Снижение оксида азота в НЦ менее 210,5 мл NO/г, коллоксилина «НХ» менее 20,0 мас.%, НГц менее 13,0 мас.%, Ц II менее 0,1 мас.%, ДФА менее 0,5 мас.% и насыпной плотности менее 0,960 кг/дм приводит к повышению массы порохового заряда и повышению давления пороховых газов в канале ствола оружия.
Для обеспечения прогрессивности горения порохового заряда пороховые элементы флегматизируются с поверхности 4,0…7,0 мас.% Ц I и 1,5…3,0 мас.% ДНТ, графитуются с поверхности 0,1…0,3 мас.% графита. Уменьшение Ц I менее 4,0 мас.%, ДНТ менее 1,5 мас.%, графита менее 0,1 масс.% приводит к снижению массы порохового заряда и повышению давления пороховых газов в канале ствола оружия.
Этилацетат и влага в составе пороха выполняют роль технологических добавок. Снижение ЭА менее 0,1 мас.% и влаги менее 0,2 мас.% связано с увеличением длительности технологического процесса, а увеличение ЭА более 0,9 мас.% и влаги более 0,9 мас.% приводит к увеличению массы порохового заряда и снижению скорости полета пули.
Для обеспечения стабильных баллистических характеристик охотничьего патрона 7,62×51 (308 Win) пороховой заряд должен иметь фракционный состав: сферические элементы диаметром 0,8…0,315 мм - не менее 90%, сферические элементы с размером частиц более 0,8 мм и менее 0,315 мм - не более 10%. Увеличение фракционного состава сферических элементов более 0,8 мм приводит к увеличению массы порохового заряда и снижению скорости полета пули, а увеличение массы пороховых элементов менее 0,4 мм приводит к повышению давления пороховых газов в канале ствола оружия.
В таблице приведены характеристики разработанного авторами порохового заряда для охотничьего патрона 7,62×51 (308 Win), выполненного в пределах граничных условий (примеры 1…3) и заряда, выполненного за пределами граничных условий (примеры 4, 5).
Таблица
Характеристики порохового заряда для охотничьего патрона 7,62×51 (308 Win)
Наименование показателей
Пример (Пр. №1)
Пр. №2
Пр. №3
Пр. №4
Пр. №5
Содержание в НЦ азота, мл NO/г
210,5
212,0
213,0
209,0
213,0
Содержание коллоксилина, мас.%
20,0
25,0
30,0
15,0
40,0
Содержание НГц, мас.%
13,0
16,5
20,0
12,0
25,0
Содержание Ц II, мас.%
0,1
0,2
0,3
0,1
0,5
Содержание ДФА, мас.%
0,5
0,8
U
0,5
1,5
Насыпная плотность пороха, кг/дм<sup>3</sup>
0,960
0,990
0,985
0,931
0,981
Содержание Ц I, мас.%
4
5,5
7
3
8
Содержание ДНТ, мас.%
1,5
2,25
3,0
1,5
4,0
Содержание графита, мас.%
0,1
0,2
0,3
0,1
0,4
Содержание ЭА, мас.%
0,1
0,5
0,9
0,1
1,5
Содержание влаги, мас.%
0,2
0,5
0,9
0,1
1,5
Массовая доля зерен фракции (0,8…0,315)мм, мас.%
92
91
93
80
85
Массовая доля зерен фракции более 0,8 мм и менее 0,315 мм, мас.%
8
9
7
20
15
Химическая стойкость, мм рт.ст.
21
28
30
25
40
Пористость
4
3
4
5
4
Баллистические характеристики
Масса порохового заряда, г
2,65
2,64
2,65
2,8
2,51
Скорость полета пули, г
816
820
825
790
815
Разность между наибольшим и наименьшим значениями скорости полета пуль, м/с
20
18
24
30
28
Давление пороховых газов, МПа
Среднее
285,3
290,2
292,2
284,3
304,0
Наибольшее
295,0
298,0
297,0
302,0
313,7
Наименьшее
272,5
266,7
270,6
255,0
274,5
Из приведенных данных таблицы (примеры 1…3) видно, что полученный авторами заряд к охотничьему патрону 7,62×51 (308 Win) имеет стабильные баллистические характеристики по скорости полета пуль, разбросу скорости полета пуль и по давлению пороховых газов в канале ствола оружия. За пределами граничных условий (примеры 4, 5) полученный пороховой заряд не удовлетворяет по скорости полета пуль, разбросу скорости полета пуль и по давлению пороховых газов в канале ствола оружия.