Результат интеллектуальной деятельности: СФЕРИЧЕСКИЙ ПОРОХ ДЛЯ МЕТАТЕЛЬНОГО ЗАРЯДА К 9×19 мм ПИСТОЛЕТНОМУ ПАТРОНУ С ПУЛЕЙ СО СТАЛЬНЫМ СЕРДЕЧНИКОМ

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

В патентах США [№2843584, №3378545] предложены способы получения СФП для стрелкового оружия, заключающиеся в измельчении мелкозерненых пироксилиновых порохов в водной среде с последующим растворением их в растворителе, диспергировании порохового лака на сферические частицы и удалением растворителя из них.

Недостатком этих способов является невозможность получения СФП для метательного заряда к 9×19 мм пистолетному патрону с пулей со стальным сердечником.

В качестве близкого аналога является патент RU 2010101647 A, C06B 21/00, опубл. 27.07.2011, «Сферический порох для 9 мм пистолетного патрона для патрона «Макарова», по которому «Сферический порох для 9 мм пистолетного патрона, включающий нитроцеллюлозу, дифениламин, технический углерод, графит, этилацетат и влагу, отличающийся тем, что сферический порох состоит из пластифицированной пороховой массы и пироксилина 1П при следующем соотношении компонентов, мас.%:

Разработанный сферический порох для пистолетного 9 мм (9×18) патрона обеспечивает стабильные физико-химические и баллистические характеристики для пистолета «Макарова», но не обеспечивает стабильных баллистических характеристик в 9×19 мм патроне для пистолетов «Грач» и «Гюрза» как по скорости полета пули, разбросу скорости полета пуль, так и стабильности давления газов в канале ствола оружия.

Целью изобретения является повышение скорости полета пуль, снижение разброса скорости полета пуль и повышение стабильности по давлению пороховых газов в канале ствола оружия для метательного заряда к 9×19 мм пистолетному патрону с пулей со стальным сердечником.

Технический результат достигается тем, что СФП готовят из пироксилина с содержанием оксида азота 212,8…213,8 мл NO/г, НГц 16…24 мас.%, с насыпной плотностью 0,960…0,990 кг/дм³, при среднем диаметре пороховых элементов 0,25...0,55 мм и средней толщине горящего свода 0,12…0,25 мм, при следующем соотношении компонентов, мас.%:

Авторами установлено, что для обеспечения стабильных характеристик СФП для метательного заряда к 9×19 мм пистолетному патрону с пулей со стальным сердечником необходимо использование пироксилина с содержанием оксида азота 212,8…213,8 мл NO/г и НГц 16…24 мас.%, при этом насыпная плотность СФП должна быть 0,960…0,990 кг/дм³, при среднем диаметре пороховых элементов 0,25…0,55 мм и средней толщине горящего свода 0,12…0,25 мм.

Снижение оксида азота в пироксилине менее 212,8 мл NO/г приводит к увеличению массы порохового заряда, а увеличение оксида азота более 213,8 мл NO/г приводит к повышению давления пороховых газов в канале ствола оружия.

Нитроглицерин в составе СФП выполняет роль энергетической и пластифицирующей добавки. Снижение НГц менее 16 мас.% приводит к увеличению массы порохового заряда и низкой скорости полета пули, а увеличение НГц более 24 мас.% приводит к повышению давления пороховых газов в канале ствола оружия.

Уменьшение среднего диаметра пороховых элементов менее 0,25 мм приводит к резкому повышению давления пороховых газов в канале ствола оружия, а увеличение диаметра пороховых элементов более 0,55 мм приводит к увеличению массы порохового заряда и снижению скорости полета пуль. Уменьшение средней толщины горящего свода менее 0,12 мм приводит к повышению давления пороховых газов в канале ствола оружия и разбросу скорости полета пуль, а увеличение средней толщины горящего свода более 0,25 мм приводит к увеличению массы порохового заряда и снижению скорости полета пуль.

Дифениламин и централит II в составе пороха применяются в качестве стабилизаторов химической стойкости. Использование ДФА менее 0,4 мас.% и централита II менее 0,1 мас.% приводит к снижению химической стойкости пороха, а увеличение ДФА более 1,0 мас.% и централита II более 0,7 мас.% приводит к снижению удельной теплоты сгорания.

Графит используется в качестве технологической добавки, улучшающей сыпучесть пороха и электростатические свойства. Использование графита менее 0,1 мас.% ухудшает сыпучесть пороха и повышает электризуемость пороховых элементов. Увеличение содержания графита более 0,3 мас.% приводит к пылению свободного графита при снаряжении патронов на роторной линии.

Влага и ЭА в составе СФП выполняют роль технологических добавок. Уменьшение влаги менее 0,2 мас.% и ЭА менее 0,2 мас.% связано с дополнительными трудозатратами, а увеличение влаги и ЭА более 0,8 и 0,7 мас.%, соответственно, связано с увеличением массы порохового заряда и снижением скорости полета пули.

Требования, предъявляемые к СФП для метательного заряда к 9×19 мм пистолетному патрону с пулей со стальным сердечником: масса порохового заряда - не более 0,5 г; средняя скорость полета пуль - 445…465 м/с; разброс между наибольшим и наименьшим значениями скорости полета пуль - не более 30 м/с; максимальное давление пороховых газов в канале ствола оружия в группе из 10 выстрелов, кгс/см²: среднее - не более 2800, наибольшее - не более 3000; разность между наибольшим и наименьшим значениями давления пороховых газов - не более 350.

В таблице приведены физико-химические и баллистические характеристики СФП для метательного заряда к 9×19 мм пистолетному патрону с пулей со стальным сердечником, выполненного в пределах граничных условий (примеры 1…3) и за пределами граничных условий (примеры 4, 5).

Из приведенных результатов таблицы видно, что по разработанному авторами составу (примеры 1…3) полученный СФП для метательного заряда к 9×19 мм пистолетному патрону с пулей со стальным сердечником имеет высокую насыпную плотность и низкую пористость пороховых элементов. При заданном среднем диаметре пороховых элементов и средней толщине горящего свода получены стабильные баллистические характеристики по массе порохового заряда, скорости полета пуль, разбросу скорости полета пуль и по давлению пороховых газов в канале ствола оружия. За пределами граничных условий (примеры 4, 5) баллистические показатели не удовлетворяют как по скорости полета пуль, так и по давлению пороховых газов в канале ствола оружия.