заряд для 5,6 мм спортивно-винтовочного патрона кольцевого воспламенения

Формула изобретения

Заряд для 5,6 мм спортивно-винтовочного патрона кольцевого воспламенения, предназначенный для размещения в гильзе с пулей, отличающийся тем, что он состоит из сферического пороха, изготовленного из нитроцеллюлозы с содержанием оксида азота 209 210,5 мл NO/г, углерода, дифениламина и этилацетата, с насыпной плотностью 0,600 0,850 кг/дм³ и размером 0,4 0,2 мм из частиц, флегматизированных с поверхности 2,0 4,0 мас.% дибутилфталатом и 0,5 1,0 мас.% динитротолуолом, графитованных 0,2 0,4 мас.% графита, с содержанием влаги 0,2 0,6 мас.% и этилацетата 0,3 1,2 мас.% при следующем массовом соотношении фракций частиц, %:

0,2 0,4 мм	не менее 80
менее 0,2 мм и более 0,4 мм	не более 20

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к области разработки зарядов к патронам для стрелкового оружия.

Известен заряд из сферического пороха (СФП) по ТУ 7506804-98-90, который предназначен для использования в спортивных винтовочных патронах калибра 5,6 мм «Снайпер», «Юниор». Заряд состоит из фракций: 0,4 0,2 мм - не менее 95 мас.%, более 0,4 мм и менее 0,2 мм - не более 5 мас.%, насыпная плотность порохового заряда составляет 0,61 0,77 кг/дм³.

Такой пороховой заряд обеспечивает скорость полета пули 325±5 м/с. Увеличение скорости полета пули приводит к повышению давления пороховых газов в канале ствола оружия и, как следствие, к разрыву гильзы.

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 0,4 мм, флегматизированных с поверхности по отношению к массе пороха 2,0 4,0% дибутилфталата (ДБФ), графитованных с поверхности 0,2 0,3% графитом, с содержанием влаги 0,2 0,5% при следующем массовом соотношении фракций, %:

0,2 0,4 мм	не менее 75
менее 0,2 мм и более 0,4 мм	не более 25

Приведенный в прототипе пороховой заряд массой 0,10 0,16 г для 5,6 мм спортивно-винтовочного патрона кольцевого воспламенения с пулей 2,35 2,45 г обеспечивает скорость полета пули 385 405 м/с, разброс между наибольшим и наименьшим значением скорости пуль - не более 18 м/с, максимальное давление пороховых газов: среднее - не более 88,24 МПа, наибольшее - не более 127,45 МПа, разность между наибольшим и наименьшим значением максимального давления пороховых газов - не более 19,6 МПа.

Целью изобретения является повышение начальной скорости полета пули и обеспечение стабильных баллистических характеристик порохового заряда.

Вид патрона представлен на чертеже.

Предлагаемый 5,6 мм спортивно-винтовочный патрон кольцевого воспламенения содержит пулю 1, закрепленную в гильзе 2 с капсюлем-воспламенителем 4, в которой размещен заряд из сферических пороховых элементов 3, состоящих из нитроцеллюлозы с содержанием оксида азота 209 210,5 мл NO/г, углерода, дифениламина (ДФА) и этилацетата (ЭА), с насыпной плотностью 0,600...0,850 кг/дм³ из частиц размером 0,4 0,2 мм, флегматизированных с поверхности 2,0 4,0 мас.% ДБФ и 0,5 1,0 мас.% динитротолуола (ДНТ), графитованных 0,2 0,4 мас.% графита, с содержанием влаги 0,2 0,6 мас.% и ЭА 0,3 1,2 мас.% при следующем массовом соотношении фракций, %:

0,2 0,4 мм	не менее 80
менее 0,2 мм и более 0,4 мм	не более 20

Разрабатываемый заряд в составе 5,6 мм спортивно-винтовочного патрона кольцевого воспламенения обеспечивает следующие баллистические характеристики: средняя скорость полета пули - 408 420 м/с, разброс между наибольшим и наименьшим значением скорости полета пули - не более 15 м/с при массе пули 2,58 2,60 г; максимальное давление пороховых газов: среднее - не более 88,24 МПа, наибольшее - не более 127,45 МПа, разброс между наибольшим и наименьшим значением максимального давления пороховых газов - не более 19,6 МПа при массе порохового заряда 0,10 0,18 г.

Снижение в нитроцеллюлозе оксида азота менее 209 мл NO/г приводит к увеличению массы порохового заряда и снижению скорости полета пули, а увеличение оксида азота в нитроцеллюлозе более 210,5 мл NO/г приводит к снижению массы порохового заряда и увеличению давления пороховых газов в канале ствола оружия. Снижение насыпной плотности менее 0,600 кг/дм ³ приводит к снижению массы порохового заряда и увеличению давления пороховых газов в канале ствола оружия. Увеличение насыпной плотности более 0,850 кг/дм³ приводит к увеличению массы порохового заряда и снижению скорости полета пули.

Для обеспечения прогрессивного горения порохового заряда пороховые элементы с размерами частиц 0,2 0,4 мм с поверхности флегматизируются 2,0 4,0 мас.% ДБФ и 0,5 1,0 мас.% ДНТ, графитуются 0,2 0,4 мас.% графита. Уменьшение размера сферических частиц в пороховом заряде менее 0,2 мм, ДБФ менее 2,0 мас.%, ДНТ менее 0,5 мас.% и графита менее 0,2 мас.% приводит к снижению массы порохового заряда и резкому повышению давления пороховых газов в канале ствола оружия. Увеличение размера сферических частиц в пороховом заряде более 0,4 мм, ДБФ более 4,0 мас.%, ДНТ более 1,0 мас.% и графита более 0,4 мас.% приводит к снижению массы порохового заряда и скорости полета пули, а также пылению графита при снаряжении патронов.

Влага и ЭА в составе порохового заряда выполняют роль технологических добавок. Снижение влаги менее 0,2 мас.% приводит к повышению давления пороховых газов в канале ствола оружия, а увеличение влаги более 0,6 мас.% приводит к увеличению массы порохового заряда и снижению скорости полета пули. Уменьшение ЭА менее 0,3 мас.% связано с увеличением длительности технологического процесса и дополнительными трудозатратами при изготовлении СФП, а увеличение ЭА в составе пороха более 1,2 мас.% приводит к увеличению массы порохового заряда и снижению скорости полета пули.

В таблице приведены характеристики разработанного авторами порохового заряда для 5,6 мм спортивно-винтовочного патрона кольцевого воспламенения, выполненного в пределах установленных граничных условий (примеры 1 3) и заряда, выполненного за пределами граничных условий (примеры 4, 5).

Из приведенных данных таблицы видно, что для 5,6 мм спортивно-винтовочного патрона кольцевого воспламенения разработанный авторами заряд (примеры 1 3) удовлетворяет всем требованиям баллистических характеристик как по скорости полета пуль, разбросу скорости полета пуль, так и по максимальному среднему и наибольшему давлению пороховых газов в канале ствола оружия. Разброс между наибольшим и наименьшим значениями давления пороховых газов не превышает установленных норм.

За пределами граничных условий (примеры 4, 5) полученный пороховой заряд для 5,6 мм спортивно-винтовочного патрона кольцевого воспламенения не удовлетворяет требованиям баллистических характеристик.

Таблица
Характеристики разработанного заряда
Наименование показателя	Пример (Пр. № 1)	Пр. № 2	Пр. № 3	Пр. № 4	Пр. № 5
Содержание в нитроцеллюлозе оксида азота, мл NO/г	209	209,7	210,5	208	212
Насыпная плотность, кг/дм3	0,600	0,720	0,850	0,520	0,920
Содержание ДБФ, мас.%	2	3	4	1	5
Содержание ДНТ, мас.%	0,5	0,75	1,0	0,2	1,2
Содержание графита в пороховом заряде, мас.%	0,2	0,3	0,4	0,1	0,5
Содержание влаги, мас.%	0,2	0,4	0,6	0,2	0,9
Содержание ЭА, мас.%	0,3	0,75	1,2	0,3	1,5
Массовая доля зерен фракции 0,2 0,4 мм	80	85	90	75	70
Массовая доля зерен фракции более 0,4 мм и менее 0,2 мм	20	15	10	25	30
Баллистические характеристики
Масса пули, г	2,58 2,6	2,58 2,6	2,58 2,6	2,58 2,6	2,58 2,6
Масса заряда, г	0,10	0,14	0,18	0,80	0,20
Скорость полета пули, м/с	410	412	418	320	325
Разброс между наибольшим и наименьшим значением скорости полета пули, м/с	10	8	12	25	34
Максимальное давление пороховых газов, МПа
среднее	88,24	109,8	105,88	122,55	86,27
наибольшее	112,75	118,63	117,25	135,29	123,53
Разброс между наибольшим и наименьшим значением давления пороховых газов	17,65	9,80	11,76	25,49	26,96