Результат интеллектуальной деятельности: СФЕРИЧЕСКИЙ ПОРОХ ДЛЯ ЗАРЯДОВ К ОХОТНИЧЬЕМУ ПАТРОНУ 7,62×51 (308Win)

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

В патентах США [1, 2] представлены способы получения СФП для стрелкового оружия, заключающиеся в измельчении мелкозерненых пироксилиновых порохов (МЗПП) в водной среде с последующим растворением в растворителе, диспергировании порохового лака на сферические частицы и отгонке растворителя из них.

Недостатком этих способов является то, что полученные СФП не обеспечивают баллистические характеристики в охотничьем патроне 7,62×51(308Win).

Наиболее близким техническим решением является сферический пироксилиновый порох для 5,6 мм спортивно-винтовочного патрона [3] - прототип, включающий мас.%: динитротолуол (ДНТ) - 0,2…1,0; дифениламин (ДФА) - 0,4…0,8; технический углерод и графит в соотношении (2:1)…(6:1) - 0,3…0,8; этилацетат (ЭА) - 0,3…0,9; влага - 0,3…0,6; нитроцеллюлоза (НЦ) с содержанием оксида азота не менее 213 мл NO/г - остальное.

Недостатком известного сферического пороха является то, что он не обеспечивает баллистические характеристики в охотничьем патроне 7,62×51(308Win) как по скорости полета пули, так и по давлению пороховых газов в канале ствола оружия.

Целью предлагаемого изобретения является повышение стабильности баллистических характеристик, характеристик по массе порохового заряда, скорости полета пуль, разбросу скорости полета пуль и по давлению пороховых газов в канале ствола оружия.

Поставленная цель достигается за счет повышения энергетических характеристик и увеличения плотности сферических частиц путем ввода повышенного содержания нитроглицерина (до 20 мас.%), при следующем соотношении компонентов, мас.%:

- нитроглицерин - 13,0…20,0

- централит I - 4,0…7,0

- централит II - 0,1…0,3

- динитротолуол - 1,5…3,0

- дифениламин - 0,5…1,1

- этилацетат - 0,1…0,9

- графит - 0,1…0,3

- влага - 0,2…0,9

- коллоксилин НХ - 20,0…30,0

- нитроцеллюлоза с объемным содержанием

оксида азота 210,5…213,0 мл NO/г - остальное.

Нитроглицерин в составе пороха выполняет роль энергетической добавки. Снижение нитроглицерина менее 13,0 мас.% приводит к увеличению массы порохового заряда и снижению скорости полета пули в канале ствола оружия, а повышение нитроглицерина более 20,0 мас.% приводит к повышению давления пороховых газов в канале ствола оружия и увеличению пламенности при выстреле.

Централит I и ДНТ выполняют в составе пороха роль флегматизирующей добавки, обеспечивающей прогрессивность горения порохового заряда. Уменьшение централита I менее 4,0 мас.% и динитротолуола менее 1,5 мас.% приводит к снижению массы порохового заряда и увеличению давления пороховых газов в канале ствола оружия, а увеличение централита I более 7,0 мас.% и динитротолуола более 3,0 мас.% приводит к увеличению массы порохового заряда и снижению скорости полета пули.

Дифениламин и централит II применяется в составе пороха в качестве стабилизатора химической стойкости. Уменьшение ДФА менее 0,5 масс.% и централита II менее 0,1 мас.% приводит к снижению химической стойкости пороха, а увеличение ДФА более 1,1 мас.% и централита II более 0,3 мас.% приводит к снижению удельной теплоты сгорания.

Графит в составе СФП выполняет роль технологической добавки, улучшающей сыпучесть пороха и снижающей электростатические характеристики. Уменьшение графита менее 0,1 мас.% ухудшает сыпучесть пороха и повышает электростатические характеристики. Увеличение графита более 0,3 мас.% приводит к пылению свободного графита в процессе снаряжения патронов.

Влага и этилацетат в составе пороха выполняют роль технологических добавок. Снижение ЭА менее 0,1 мас.% и влаги менее 0,2 мас.% связано с дополнительными трудозатратами, а увеличение ЭА более 0,9 мас.% и влаги более 0,9 мас.% увеличивает массу порохового заряда и повышает давление пороховых газов в канале ствола оружия.

Нитроцеллюлоза в составе сферического пороха выполняет роль энергетической и структурной основы. Снижение оксида азота менее 210,5 мл NO/r приводит к увеличению массы порохового заряда и повышению давления пороховых газов в канале ствола оружия, а увеличение оксида азота более 213,0 мл NO/г связано с технологическими трудностями при его изготовлении.

В таблице приведены характеристики разработанного состава СФП к охотничьему патрону 7,62×51(308Win) в пределах граничных условий (примеры 1…3) и за их пределами (примеры 4, 5).

Примечания: Требования к охотничьему патрону 7,62×51 (308Win): масса порохового заряда - не нормируется, средняя скорость полета пули V_25ср - 810…830 м/с, разность между наибольшей и наименьшей скоростью пуль - не более 35 м/с, давление пороховых газов, МПа: среднее - не более 328,4, наибольшее - не более 343,1, наименьшее - не более 255,6.

Из приведенных результатов таблицы видно, что по разработанному авторами составу (пример 1…3) полученный СФП для 7,62×51 охотничьему патрону имеет высокую насыпную плотность и низкую пористость пороховых элементов. Все это позволяет получать стабильные баллистические характеристики по массе порохового заряда, скорости полета пуль, разбросу скорости полета пуль, среднему и максимальному давлению пороховых газов в канале ствола оружия.

За пределами граничных условий (примеры 4, 5) полученный сферический порох не удовлетворяет как по скорости полета пули, так и по давлению пороховых газов в канале ствола оружия.

Литература

1. Патент США №2843584.

2. Патент США №3378545.

3. Патент РФ №1808191 (C06B 25/22).