Порох для заряда к охотничьему патрону 308win (7,62х51)

Порох для заряда к охотничьему патрону 308win (7,62х51)

Реферат

Изобретение относится к области производства боеприпасов для спортивного и охотничьего оружия, в частности порохов для зарядов к пулевым патронам 308Win (7,62×51) для охотничьих карабинов.

Для стрельбы из 7,62 мм охотничьих карабинов «Медведь-3», «Лось-4», «Лось-7», «Лось-7-1», «Сайга-308», «Сайга-308-1», «Сайга308-2» и др. применяется охотничий пулевой патрон 308Win(7,62x51) по ГОСТ 21169-75 (1), включающий гильзу, пулю, капсюль-воспламенитель и пороховой заряд. Пороховой заряд до 1994 года был скомпонован из пороха лакового, охотничьего марки ОСНф-975/3,64, изготовляемого по ТУ 84-803-85 (2). В 1994 году пороховой заряд был улучшен и заменен на пороховой заряд из нитроглицеринового сферического пороха марки ОСНф 38/3,77 по ТУ 7506804-176-94 (3). На охотничий патрон 308Win(7,62×51) с этим порохом имеется патент РФ №2086901 (4) от 10.09.1997 г.

Недостатком известного порохового заряда из пороха ОСНф 38/3,77 является недостаточная стабильность его баллистических характеристик:

разность между наибольшим и наименьшим значениями скорости в группе из 10 выстрелов достигает до 32 м/с, разность между наибольшим и наименьшим значениями максимального давления - до 254 кгс/см² (4). Кроме того, указанный порох содержит взрывоопасный и дорогостоящий при производстве пороха компонент нитроглицерин в количестве до 13,0%.

Ввиду полидисперсности пороховых зерен - сферических (неправильной шаровой формы с размерами от 0,4 до 0,8 мм, допускается содержание пороховых зерен размером более 0,8 мм и менее 0,4 мм, суммарно в количестве до 5,0%), этот порох хуже дозируется на автоматических роторных линиях при сборке охотничьих патронов.

Указанный сферический охотничий порох наиболее близок к заявляемому объекту изобретения и принят в качестве прототипа, т.к. аналога ему из пироксилинового, зерненого пороха для этого патрона нет.

Технической задачей изобретения является улучшение баллистической стабильности охотничьего патрона 308Win (7,62×51) и уменьшения износа канала стволов оружия за счет применения в нем порохового заряда из пироксилинового, флегматизированного, зерненого пороха без использования в составе пороха опасного в производстве при изготовлении сферических порохов компонента нитроглицерина, вызывающего увеличение температуры горения порохового заряда при выстреле на 300-400 К по сравнению с одноосновным порохом и, как следствие, повышенный износ канала ствола охотничьего оружия за счет усиленного разгарно-эррозионного воздействия пороховых газов с более высокой температурой горения.

Технический результат достигается тем, что в патроне охотничьем 308Win (7,62×51), включающим капсюлированную гильзу, пулю, пороховой заряд из нитроглицеринового сферического пороха марки ОСНф 38/3,77 заменен на пороховой заряд из одноосновного, пироксилинового, зерненого, одноканального, флегматизированного пороха, отличающегося тем, что пороховое зерно представляет собой по форме цилиндр с одним каналом, причем пороховые зерна в пороховом заряде более однородны по геометрическом размерам, толщина горящего свода зерен пороха составляет 0,30-0,39 мм, диаметр пороховых зерен 0,78 - 1,03 мм, и порох содержит следующие ингредиенты, мас.%:

дифениламин	0,8-2,0
камфора	0,4-0,9
графит	0,1-0,2
летучие вещества,
удаляемые сушкой	1,0-2,0
(вода, спирт этиловый,
эфир диэтиловый);
летучие вещества,
не удаляемые сушкой	не менее 0,2
(спирт этиловый,
эфир диэтиловый);
общее содержание
летучих веществ	не более 2,5
пироксилин	остальное

Пределы изменения параметров по толщине горящего свода и диаметру пороховых зерен для пироксилинового пороха зависят от геометрических размеров применяемого пресс-инструмента на фазе прессования.

Предлагаемое техническое решение отличается от прототипа пороховым зарядом - заряд скомпонован из пироксилинового, зерненого пороха, выполненного в виде цилиндров с одним каналам, с толщиной горящего свода 0,30-0,39 мм, диаметром пороховых зерен 0,78-1,03 мм, диаметром каналов 0,10-0,25 мм. Из состава пороха для порохового заряда полностью исключены следующие ингредиенты:

централит №1, централит №2, нитроглицерин, динитротолуол, за счет этого при стрельбе новым зарядом пороховые газы содержат меньшее количество вредных компонентов. В состав предлагаемого пироксилинового пороха входят, мас.%: дифениламин в пределах - 0,8-2,0, камфора - 0,4-0,9; графит не более 0,2; летучие вещества: -удаляемые сушкой - 1,0-2,0; - не удаляемые сушкой не менее 0,2; - общие не более - 2,5; пироксилин - остальное.

Указанные отличия обеспечивают заявляемому изобретению соответствие критерию "новизна", повышают стабильность баллистических характеристик порохового заряда, улучшают живучесть стволов оружия, вследствие более низкой на 300-400 К температуры горения пороховых газов, а следовательно, обеспечивают соответствие заявляемого изобретения критерию "изобретательский уровень". Достижение положительного эффекта при установленном диапазоне характеристик пороха подтверждается результатами испытаний патронов с пороховыми зарядами из этого пороха, представленными в таблице 1.

Порох отрабатывался на ФКП "КГКПЗ", г.Казань, баллистические испытания проводились как на баллистической станции ФКП "КГКПЗ", так и в условиях баллистической станции ОАО "Барнаульский патронный завод», г.Барнаул.

Из данных таблицы 1 следует, что на опытах №2-9 патроны 308Win (7,62×51), снаряженные предлагаемым порохом "Сунар 308Win", имеют наибольшую стабильность баллистических характеристик при полном соответствии среднего уровня скорости и максимального давления (далее "давление") пороховых газов требованиям нормативно-технической документации. В частности, разность между наибольшим и наименьшим значениями скорости пуль (далее "скорость") не превышает 26 м/с, разность между наибольшим и наименьшим значениями давления 201 кг/см² (п.2.3, п.2.5) термостабильность 5,3-7,6% (п.2.7).

При этом реализация требуемой скорости осуществляется при меньшим уровне массы порохового заряда и давлений. Высокая полнота сгорания пороха (п.2.6) свидетельствует о высоком качестве пороха.

Увеличение толщины горящего свода (более 0,39 мм) и диаметра канала пороховых зерен (более 0,25 мм), и содержания флегматизатора камфары более 0,9% приводит к росту массы порохового заряда, обусловленному неполным сгоранием пороховых зерен (количество несгоревших частиц 327 шт в опыте №8, п 2.6).

Неполное сгорание приводит к увеличению разбросов скоростей и давления соответственно до 37 м/с и до 394 кг с/см².

Уменьшение толщины горящего свода, диаметра канала пороховых зерен и содержания флегматизатора камфоры ниже предлагаемых в заявляемом решении повышает давление, а снижение давления в этом случае ведет к снижению массы заряда и скорости (опыт №1, п.п.2.1, 2.2).

Содержание дифениламина в пределах 0,8-2,0 мас.% обеспечивает необходимую химическую стойкость и гарантийный срок хранения порохового заряда из него. Увеличение содержание дифениламина снижает удельную теплоту горения пороха вследствие введения в состав инертной добавки. При содержании дифениламина менее 0,8 мас.% химическая стойкость по простой манометрической пробе по ОСТ В 84-2376 снижается до 6,5 часов, вместо не менее 7 часов по норме.

Содержание летучих веществ (удаляемые сушкой, не удаляемые сушкой) являются неизбежными остаточными компонентами, обусловленными технологией изготовления.

Нижние пределы их содержания связаны технологическими возможностями и целесообразностью.

При содержании общих летучих веществ более 2,5 мас.% соответственно удельная теплота горения пороха снижается.

Графит является антистатической добавкой и одновременно повышает сыпучесть пороха при снаряжении в патроны. При снижении его содержания менее 0,1 мас.% указанные свойства пороха ухудшаются, например повышается удельное объемное электрическое сопротивление, увеличивается время истечения пороха через калиброванные отверстие (ухудшается "сыпучесть"). Более 0,2 мас.% графита на поверхности зерна физически не удерживается. Баллистические испытания пороха в составе патронов 7,62×51 проводились в соответствии с ОСТ 3-5380-83, полнота сгорания - по ОСТ В 3-5177-81.

Таблица №1
Физико-химические и баллистические характеристики разработанного и известного порохов для патрона 308Win (7,62×51)
№ п/п	Наименование показателя	Значение показателей	Наименование показателя на прототип	Нормы на прототип из ТУ 7506804-176-94
на опытах
Оп.1	Оп.2	Оп.3	Оп.4	Оп.5	Оп.6	Оп.7	Оп.8
1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12
I. Физико-химические показатели
1	Порох пироксилиновый охотничий для патрона 308Win (7,62×51)									Порох сферический ОСНф 38/3,77
1.1	Толщина горящего свода, мм	0,29	0,30	0,32	0,34	0,35	0,37	0,39	0,40	1.1.Толщина горящего свода, мм	0,35-0,41
1.2	Диаметр пороховых зерен, мм	0,68	0,78	0,79	0,88	0,92	0,99	1,03	1,05	1.2 Размер основной фракции, мм	0,4-0,8
1.3	Диаметр каналов, мм	0,09	0,10	0,15	0,20	0,22	0,25	0,25	0,6	1.3 Плотность насыпная, г/см3.	Не менее 0,960
1.4	Содержание дифениламина, мас.%	0,8	1,0	1,3	1,5	1,7	1,8	2,0	2,1	1.4 Содержание централита №1 мас.%	1,62-2,6
1.5	Содержание камфоры, мас.%	0,3	0,4	0,5	0,7	0,75	0,8	0,9	1,0	1.5 Содержание централита №2 мас.%	1,5-2,5
1.6	Содержание графита, мас.%	0,09	0,1	0,11	0,13	0,16	0,18	0,20	0,21	1.6 Содержание динитротолуола, мас.%	2,0-4,0
1.7	Летучие вещества:
1.7.1	Удаляемые сушкой, мас.%	0,9	1,0	1,2	1,4	1,5	1,8	2,0	2.1	1.7 Содержание нитроглицерина, мас.%	10,0-13,0
1.7.2	Не удаляемые сушкой, мас.%	0.1	0,2	0,25	0,3	0.5	0,6	0,5	0,6	1.8 Содержание дифениламина, мас.%	0,3-0,7
1.7.3	Общие, мас.%	1,0	1,2	1,45	1,70	2,0	2,4	2,5	2,7	1.9 Содержание этил-ацетата, мас.%	0,1-0,9
	Содержание									2.0 Содержание влаги, мас.%	0,2-0,6
1.8	пироксилина, мас.%	97,81	97,30	96,64	95,57	95,39	94,82	94.40	93,99	2.1 Содержание графита, мас.%	0,1-0,3
										2.2 Содержание пироксилина, мас.%	75,40-84,18
II Баллистические показатели
2	Патрона 308Win (7,62×51)
2.1	Масса заряда, г рабочая	2,52	2,56	2,73	2,78	2,74	2,87	3,14	3,16	-
	Предельная, г	3,13	3,17	3,20	2,91	3,08	3,05	3,18	3,16	-	Не более 3,18
2.2	скорость пули ср, м/с (V25 ср)	807	823	825	830	812	816	823	803	-	810-830
2.3	Разность между наибольшим и наименьшим значениями скорости в группе из 10 выстрелов, м/с, (V25 ср)	32	22	19	14	24	18	26	37	-	Не более 35
2.4	Давление пороховых газов в канале ствола оружия максимальное среднее, кг·с/см	3290	2970	2852	3034	3087	3032	2954	2920	-	Не более 3100
2.5	Разность между наибольшим и наименьшим значениями давления, кг·с/см2	352	187	201	140	168	154	162	394	-	Не более 800
2.6	Полнота сгорания, шт	112	29	54	82	98	235	247	327	-	факультивно
2.7	Термостабильность, %	7,6	6,4	5,7	5,3	6,2	7,6	6,7	7,9	-	Факкультативно, до 9

Порох для заряда к охотничьему патрону 308Win 7,62х51, содержащий пироксилин, дифениламин в качестве стабилизатора химической стойкости, графит в качестве антистатической добавки и остаточные технологические компоненты, отличающийся тем, что порох выполнен в виде цилиндрических зерен диаметром 0,78-1,03 мм с одним каналом диаметром 0,10-0,25 мм, имеющих толщину горящего свода 0,30-0,39 мм, порох содержит остаточные технологические компоненты в виде летучих веществ, состоящих из удаляемых сушкой летучих веществ - воды, спирта этилового и эфира диэтилового и не удаляемых сушкой летучих веществ - спирта этилового и эфира диэтилового, а в качестве флегматизатора он содержит камфору при следующем содержании компонентов, мас.%:

дифениламин	0,8-2,0
камфора	0,4-0,9
графит	0,1-0,2
летучие вещества, удаляемые сушкой	1,0-2,0
летучие вещества, не удаляемые сушкой	не менее 0,2
пироксилин	остальное

при этом общее содержание летучих веществ должно быть не более 2,5 мас.%.