Заряд из сферического пороха для охотничьего патрона 7,62×51м
Изобретение относится к области разработки порохов для стрелкового оружия, в частности к заряду для охотничьего патрона 7,62×51М. Заряд состоит из сферического пороха с размером частиц 0,4…0,8 мм. Заряд размещен в капсулированной гильзе с пулей. Заряд выполнен из сферических пороховых элементов, состоящих из нитроцеллюлозы с содержанием оксида азота 213,0…214,5 мл NO/г, 10,0…13,0 мас.% нитроглицерина, 0,1…0,3 мас.% централита II, 0,3…0,7 мас.% дифениламина с насыпной плотностью не менее 0,960 кг/дм3, флегматизированных с поверхности 4,0…5,0 мас.% централита I и 2,0…4,0 мас.% динитротолуола, графитованных с поверхности 0,1…0,3 мас.% графита, с содержанием 0,2…0,6 мас.% влаги и 0,1…0,9 мас.% этилацетата. Массовая доля пороха, прошедшего через сетку 0,8 мм и оставшегося на сетке 0,4 мм, составляет не менее 95%. Массовая доля пороха, оставшегося на сетке 0,8 мм и прошедшего через сетку 0,4 мм, составляет не более 5%. Изобретение обеспечивает повышение стабильности баллистических характеристик сферического пороха для охотничьего патрона 7,62×51М. 1 ил., 1 табл., 5 пр.
Реферат
Изобретение относится к области разработки порохов для стрелкового оружия.
Известен заряд к стрелковому оружию из сферического пороха (СФП) по ТУ 750 6804-98-90, который предназначен для использования в спортивных винтовочных патронах калибра 5,6 мм. Заряд состоит из фракций 0,2…0,4 мм не менее 95,0 мас.%, более 0,4 мм и менее 0,2 мм не более 5,0 мас.% с насыпной плотностью порохового заряда 0,61…0,77 кг/дм3. Использование данного заряда в охотничьем патроне 7,62×51М не обеспечивает баллистических характеристик, из-за низкой насыпной плотности пороховых элементов.
В качестве прототипа авторами выбран патент SU 1813292 A3, по которому пороховой заряд выполнен с насыпной плотностью 0,62…0,72 кг/дм3 из частиц размером 0,2…0,9 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 7,62×51М не обеспечивает баллистических характеристик по скорости полета пули, разбросу скорости полета пули и по давлению пороховых газов в канале ствола оружия.
Целью изобретения является повышение стабильности баллистических характеристик сферического пороха для охотничьего патрона 7,62×51М.
Вид патрона представлен на чертеже. Патрон состоит из пули 1 и гильзы 2 с капсюлем-воспламенителем 3, в котором размещен заряд из сферического пороха 4, выполненный из сферических пороховых элементов, состоящих из нитроцеллюлозы (НЦ) с содержанием оксида азота 213,0…214,5 мл NO/г, 10,0…13,0 мас.% нитроглицерина (НГц), 0,1…0,3 мас % централита II (Ц II), 0,3…0,7 мас.% дифениламина (ДФА) с насыпной плотностью не менее 0,960 кг/дм3, флегматизированных с поверхности 4,0…5,0 мас.% централита I (Ц I) и 2,0…4,0 мас.% динитротолуола (ДНТ), графитованных с поверхности 0,1…0,3 мас.% графита, с содержанием 0,2…0,6 мас.% влаги и 0,1…0,9 мас.% этилацетата (ЭА) при следующем массовом соотношении фракций, %:
- массовая доля пороха, | |
прошедшего через сетку 0,8 мм | |
и оставшегося на сетке 0,4 мм, | не менее 95 |
- массовая доля пороха, | |
оставшегося на сетке 0,8 мм | |
и прошедшего через сетку 0,4 мм, | не более 5 |
Разработанный заряд в охотничьем патроне 7,62×51М при массе пули 9,6…9,8 г должен обеспечивать баллистические характеристики: масса порохового заряда не более 3,18 г, 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 в канале ствола оружия МПа: среднее - не более 299,0, наибольшее - не более 328,4, наименьшее - не менее 255,0.
Авторами установлено, что разработанный заряд из пороховых элементов для охотничьего патрона 7,62×51М выполнен из сферических пороховых элементов, состоящих из НЦ с содержанием оксида азота 213,0…214,5 мл NO/г, 10,0…13,0 мас.% НГц, 0,1…0,3 мас.% Ц II, 0,3…0,7 мас.% ДФА, с насыпной плотностью не менее 0,960 кг/дм3, флегматизированных с поверхности 4,0…5,0 мас.% Ц I и 2,0…3,0 мас.% ДНТ, графитованных с поверхности 0,1…0,3 мас.% графита, с содержанием 0,2…0,6 мас.% влаги и 0,1…0,9 мас.% ЭА, обеспечивает баллистические характеристики в охотничьем патроне 7,62×51М.
Снижение в НЦ оксида азота менее 213,0 мл NO/г, НГц менее 10,0 мас.%, Ц II менее 0,1 мас.%, ДФА менее 0,3 мас.% и насыпной плотности менее 0,960 кг/дм3 приводит к увеличению массы порохового заряда и снижению скорости полета пули, а увеличение оксида азота в НЦ более 214,5 мл NO/г, НГц более 13,0 мас.%, Ц II более 0,3 мас.%, ДФА более 0,7 мас.% не обеспечивает баллистических характеристик по давлению пороховых газов в канале ствола оружия.
Для обеспечения прогрессивности горения порохового заряда пороховые элементы флегматизируются с поверхности 4,0…5,0 мас.% Ц I и 2,0…4,0 мас.% ДНТ, графитуются с поверхности 0,1…0,3 мас.% графита. Уменьшение Ц I менее 4,0 мас.% и ДНТ менее 2,0 мас.%, графита менее 0,1 мас.% приводит к снижению массы порохового заряда и повышению давления пороховых газов в канале ствола оружия, а увеличение Ц I, ДНТ, графита сверх установленных пределов приводит к повышению массы порохового заряда и снижению скорости полета пули.
Этилацетат и влага выполняют в составе пороха 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 0,6 мас.% приводит к увеличению массы порохового заряда и снижению скорости полета пули.
Для увеличения стабильности баллистических характеристик в охотничьем патроне 7,62×51М пороховой заряд должен иметь фракционный состав: фракция 0,8…0,4 мм - не менее 95 мас.%, фракция пороха более 0,8 мм и менее 0,4 мм - не более 5 мас.%.
Увеличение размера пороховых элементов более 0,8 мм приводит к увеличению массы порохового заряда и снижению скорости полета пули, а уменьшение 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 7,62×51М, выполненных в пределах граничных условий (примеры 1…3), и заряда, выполненного за пределами граничных условий (примеры 4, 5).
Таблица | |||||
Характеристики порохового заряда для охотничьего патрона 7,62×51М | |||||
Наименование показателей | Пример (Пр. №1) | Пр.2 | Пр.3 | Пр.4 | Пр.5 |
Нитроцеллюлоза с содержанием оксида азота, мл NO/г | 213,0 | 213,4 | 214,5 | 212,0 | 214,5 |
Нитроглицерин, мас.% | 10,0 | 12,0 | 13,0 | 8,0 | 14,0 |
Централит I и II мас.% | 4,0 | 4,5 | 5,0 | 3,0 | 6,0 |
Динитротолуол, мас.% | 2,0 | 3,0 | 4,0 | 1,5 | 5,0 |
Дифениламин, мас.% | 0,3 | 0,5 | 0,7 | 0,2 | 0,8 |
Графит, мас.% | 0,1 | 0,2 | 0,3 | од | 0,4 |
Этилацетат, мас.% | 0,1 | 0,5 | 0,9 | од | 1,5 |
Влага, мас.% | 0,2 | 0,34 | 0,6 | 0,2 | 1,2 |
Массовая доля фракций 08…0,4 мм | 96 | 98 | 97 | 80 | 75 |
Массовая доля фракций более 0,8 мм и менее 0,4 мм | 4 | 2 | 3 | 20 | 25 |
Насыпная плотность, кг/дм3 | 0,985 | 0,991 | 0,996 | 0,950 | 0,940 |
Пористость, % | 2 | 2 | 1 | 4 | 6 |
Химическая стойкость, мм.рт.ст. | 25 | 25 | 24 | 27 | 30 |
Баллистические характеристики | |||||
Масса пули, г | 9,7 | 9,7 | 9,7 | 9,7 | 9,7 |
Масса порохового заряда, г | 3,14 | 3,16 | 3,15 | 3,2 | 3,0 |
Скорость полета пули, м/с | 825 | 827 | 829 | 790 | 800 |
Разность между наибольшим и наименьшим значениями скорости полета пули, м/с | 25 | 30 | 24 | 38 | 40 |
Давление пороховых газов в канале ствола оружия, МПа: | |||||
- среднее | 292,2 | 289,2 | 291,2 | 284,3 | 313,7 |
- наибольшее | 304,0 | 308,8 | 303,0 | 304,0 | 343,1 |
- наименьшее | 274,5 | 279,4 | 283,8 | 245,1 | 255,0 |
Из приведенных данных таблицы (примеры 1…3) видно, что полученный авторами заряд к охотничьему патрону 7,62×51М 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 и по давлению пороховых газов в канале ствола оружия.
Заряд для охотничьего патрона 7,62×51М из сферического пороха, размещенного в капсулированной гильзе с пулей, отличающийся тем, что заряд выполнен из сферических пороховых элементов, состоящих из нитроцеллюлозы с содержанием оксида азота 213,0…214,5 мл NO/г, 10,0…13,0 мас.% нитроглицерина, 0,1…0,3 мас.% централита II, 0,3...0,7 мас.% дифениламина, с насыпной плотностью не менее 0,960 кг/дм3, флегматизированных с поверхности 4,0…5,0 мас.% централита I и 2,0…4,0 мас.% динитротолуола, графитованных с поверхности 0,1…0,3 мас.% графита, с содержанием 0,2…0,6 мас.% влаги и 0,1…0,9 мас.% этилацетата при следующем массовом соотношении фракций, %:
массовая доля пороха, | |
прошедшего через сетку 0,8 мм | |
и оставшегося на сетке 0,4 мм | не менее 95 |
массовая доля пороха, | |
оставшегося на сетке 0,8 мм | |
и прошедшего через сетку 0,4 мм | не более 5 |