Результат интеллектуальной деятельности: СФЕРИЧЕСКИЙ ПОРОХ ДЛЯ 7,62 мм ВИНТОВОЧНОГО ПАТРОНА

Изобретение относится к области получения сферических порохов (СФП) для стрелкового оружия.

Одной из задач, стоящих перед разработкой СФП для заряда к 7,62 мм винтовочному патрону, является повышение скорости полета пули при условии сохранения давления пороховых газов в канале ствола оружия.

Известен заряд из флегматизированного СФП (заявка №4942294/23 (046993) от 04.06.1991 г.), который предназначен для 7,62 мм спортивно-винтовочного патрона, включающий фракции СФП, содержащие в поверхностных слоях зерен централит I (Ц I) и динитротолуол (ДНТ), отличающийся тем, что с целью улучшения баллистических характеристик он содержит порох с насыпной плотностью 0,960…0,997 кг/дм³, а содержание Ц I и ДНТ в поверхностных слоях зерен составляет 3,0…6,0 и 3,0…5,0 мас.% соответственно по отношению к массе пороха и дополнительно в поверхностном слое содержится графит в количестве 0,1…0,3 мас.% при остаточной влажности пороха 0,2…0,4 мас.% при следующем массовом соотношении фракций, %:

Недостатком известного аналога является то, что разработанный заряд для 7,62 мм спортивного винтовочного патрона не обеспечивает баллистические характеристики в 7,62 мм винтовочном патроне.

Наиболее близким техническим решением авторами выбрана заявка №2010104248/02 (006013) от 08.02.2010 г. (прототип), по которой заряд для 7,62 мм спортивно-винтовочного патрона выполнен из сферических пороховых элементов, состоящих из пироксилина с содержанием оксида азота 213,0…214,0 мл NO/г, углерода и дифениламина, с насыпной плотностью 0,960…0,990 кг/дм³, с содержанием Ц I и ДНТ в пороховом слое зерен 3,0…6,0 и 3,0…4,5 мас.% соответственно по отношению к массе пороха, дополнительно в поверхностном слое содержится графит в количестве 0,1…0,3 мас.% и этилацетат (ЭА) в количестве 0,5…1,2 мас.% при относительной влажности 0,3…0,9 мас.% при массовом соотношении фракции, %:

Недостатком выбранного авторами прототипа является то, что СФП, разработанный для 7,62 мм спортивно-винтовочного патрона, не обеспечивает баллистические характеристики в 7,62 мм винтовочном патроне.

Целью изобретения является разработка СФП, обеспечивающего повышение начальной скорости полета пули в 7,62 мм винтовочном патроне при условии сохранения давления пороховых газов в канале ствола оружия.

Поставленная цель достигается тем, что СФП для 7,62 мм винтовочного патрона, включает пироксилин, дифениламин (ДФА), ДНТ, Ц I, графит, ЭА и влагу, при этом СФП выполнен из смеси 70…80 мас.% пироксилина с содержанием оксида азота 212,7…214,5 мл NO/г и 20…30 мас.% возвратно-технологических нефлегматизированных отходов от предшествующих операций и дополнительно содержит 10…30 мас.% октогена или гексогена по отношению к общему содержанию пироксилина, полученный сферический порох с насыпной плотностью 0,970…0,995 кг/дм³ флегматизируют с поверхности 4,1…6,2 мас.% Ц I и 4,1…6,2 мас.% ДНТ при следующем компонентном составе, мас.%:

Заданные баллистические характеристики для 7,62 мм винтовочного патрона: масса порохового заряда - 3,25…3,65 г, скорость полета пули - 835…845 м/с, разброс скорости полета пули в серии из 10 выстрелов - не более 30 м/с, максимальное давление пороховых газов в канале ствола оружия, МПа: среднее - не более 284,3, наибольшее - не более 304,0, наименьшее - не менее 230,4.

Авторами установлено, что СФП для 7,62 мм винтовочного патрона, выполненный из пороха, состоящего из смеси 70…80 мас.% пироксилина с содержанием оксида азота 212,7…214,5 мл NO/г и 20…30 мас.% возвратно-технологических нефлегматизированных отходов от предшествующих операций, 10…30 мас.% октогена или гексогена, по отношению к общей массе пироксилина, с насыпной плотностью 0,970…0,995 кг/дм³ и флегматизированных с поверхности пороховых элементов 4,1…6,2 мас.% Ц I и 4,1…6,2 мас.% ДНТ обеспечивает получение стабильных баллистических характеристик по массе порохового заряда, по скорости полета пули и давлению пороховых газов в канале ствола оружия.

Снижение пироксилина менее 70 мас.% с содержанием оксида азота менее 212,7 мл NO/г и увеличение возвратно-технологических отходов более 30 мас.% приводит к увеличению насыпной плотности СФП, а это в свою очередь увеличивает массу порохового заряда и снижает скорость полета пули, а увеличение содержания пироксилина более 80 мас.% с содержанием оксида азота более 214,5 мл NO/г и уменьшение возвратно-технологических отходов менее 20 мас.% приводит к повышению давления пороховых газов в канале ствола оружия.

Октоген или гексоген в составе СФП выполняет роль энергетической основы, обеспечивающей повышение скорости. Уменьшение октогена или гексогена менее 10 мас.% дает практически незначительный прирост скорости полета пули, а увеличение октогена или гексогена более 30 мас.% приводит к нестабильному горению пороховых элементов, а это приводит к разбросу скорости полета пуль в серии из 10 выстрелов.

Снижение насыпной плотности СФП менее 0,970 кг/дм³ приводит к повышению давления пороховых газов в канале ствола оружия, а увеличение насыпной плотности СФП более 0,995 кг/дм³ связано с технологическими трудностями.

Уменьшение Ц I в поверхностном слое пороховых элементов менее 4,1 мас.% и ДНТ менее 4,1 мас.% приводит к повышению давления пороховых газов в канале ствола оружия, а увеличение Ц I в поверхностных слоях пороховых элементов более 6,2 мас.% и ДНТ более 6,2 мас.% приводит к увеличению массы порохового заряда и к снижению скорости полета пули.

Физико-химические и баллистические характеристики разработанного авторами СФП для 7,62 мм винтовочного патрона в переделах граничных условий (примеры 1…3) и за пределами граничных условий (примеры 4, 5) приведены в таблице.

Из приведенных данных таблицы видно, что разработанный авторами СФП для 7,62 мм винтовочного патрона удовлетворяет всем требованиям в пределах граничных условий (примеры 1…3) и имеет стабильные баллистические характеристики: по скорости полета пули, разбросу скорости полета пуль в серии из 10 выстрелов и по давлению пороховых газов в канале ствола оружия. За пределами граничных условий (примеры 4, 5) полученный СФП не удовлетворяет требованиям баллистических характеристик.