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 пироксилина с содержанием оксида азота 213,0 214,5 мл NO/г, 20 30 мас.% октогена, углерода, дифениламина и этилацетата, с насыпной плотностью 0,650 0,970 кг/дм³ и размером частиц 0,4 0,2 мм, флегматизированных с поверхности 3,0 6,0 мас.% дибутилфталата и 1,0 2,0 мас.% динитротолуола, 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	не менее 90
менее 0,2 и более 0,4 мм	не более 10

Описание изобретения к патенту

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

Известен заряд для патронов к стрелковому оружию из сферического пороха по ТУ 7506804-98-90, который предназначен для использования в спортивных винтовочных патронах калибра 5,6 мм «Снайпер» и «Юниор». Заряд состоит из фракций 0,2 0,4 мм - не менее 75 мас.%, более 0,4 мм и менее 0,2 мм - не более 25 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 гильз.

В качестве прототипа авторами выбрана заявка № 2010104374/02 (006147) от 08.02.2010, по которой 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 на основе пироксилина с содержанием оксида азота 209,0 210,5 мл NO/г, углерода, дифениламина и этилацетата, с насыпной плотностью 0,600 0,850 кг/дм³ и размером частиц 0,4 0,2 мм, которые флегматизированы с поверхности 2,0 4,0 мас.% дибутилфталата и 0,5 1,0 мас.% динитротолуола, графитованы 0,2 0,4 мас.% графита, с содержанием влаги 0,2 0,6 мас.% и этилацетата 0,3 1,2 мас.% при следующем соотношении фракций частиц, %:

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

Разработанный заряд позволяет обеспечить скорость полета пули в пределах 408 420 м/с. Однако увеличение скорости полета пули по выбранному прототипу приводит к повышению давления пороховых газов в канале ствола оружия и как, следствие, к разрыву гильзы.

Целью изобретения является повышение скорости полета пули в 5,6 мм спортивно-охотничьем патроне кольцевого воспламенения до 550 м/с при сохранении массы пули и габаритов патрона.

Поставленная цель достигается тем, что пороховой заряд состоит из сферического пороха, изготовленного из пироксилина с содержанием оксида азота 213,0 214,5 мл NO/г, 20 30 мас.% октогена, углерода, дифениламина и этилацетата, с насыпной плотностью 0,650 0,970 кг/дм³ и размером частиц 0,4 0,2 мм, флегматизированных с поверхности 3,0 6,0 мас.% дибутилфталата и 1,0 2,0 мас.% динитротолуола, 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	не менее 90
менее 0,2 и более 0,4 мм	не более 10.

Требования баллистических характеристик разработанного авторами 5,6 мм спортивно-винтовочного патрона кольцевого воспламенения: масса пули 2,35 2,45 г, масса порохового заряда 0,16 0,24 г, скорость полета пули 540 550 м/с, максимальное давление пороховых газов в канале ствола оружия, МПа: среднее - не более 161,7, наибольшее - не более 171,6.

Авторами установлено, что разработанный заряд из пороховых элементов, состоящих из пироксилина с содержанием оксида азота 213,0 214,5 мл NO/г и 20 30 мас.% октогена, углерода, дифениламина и этилацетата, с насыпной плотностью 0,650 0,970 кг/дм³ увеличивает энергетические характеристики сферического пороха, а это в свою очередь позволяет повысить скорость полета пули.

Снижение в пироксилине оксида азота менее 213,0 мл NO/г, октогена менее 20 мас.% и насыпной плотности менее 0,650 кг/дм³ приводит к снижению энергетики пороха и к повышению давления пороховых газов в канале ствола оружия, а увеличение в пироксилине оксида азота более 214,5 мл NO/г связано с технологическими трудностями, а увеличение октогена более 30 мас.% связано с неравномерным распределением октогена в пороховых элементах, что приводит к неравномерному горению порохового заряда. Увеличение насыпной плотности более 0,970 кг/дм³ приводит к снижению скорости полета пули из-за низкой скорости горения порохового заряда.

Для обеспечения прогрессивности горения порохового заряда пороховые элементы с размером частиц 0,2 0,4 мм с поверхности флегматизированы 3,0 6,0 мас.% дибутилфталата и 1,0 2,0 мас.% динитротолуола, графитованы 0,2 0,4 мас.% графита, с содержанием влаги 0,2 0,6 мас.% и этилацетата 0,3 1,2 мас.%.

Снижение дибутилфталата при флегматизации менее 3,0 мас.%, динитротолуола менее 1,0 мас.%, графита менее 0,2 мас.%, влаги менее 0,2 мас.% и этилацетата менее 0,3 мас.% приводит к повышению давления пороховых газов в канале ствола оружия и к разрыву гильз, а увеличение дибутилфталата более 6,0 мас.%, динитротолуола более 2,0 мас.%, графита более 0,4 мас.%, влаги более 0,6 мас.% и этилацетата более 1,2 мас.% приводит к снижению скорости полета пули.

В таблице приведены характеристики разработанного авторами порохового заряда для 5,6-мм спортивно-винтовочного патрона кольцевого воспламенения со скоростью полета пули 550 м/с в пределах установленных граничных условий (примеры 1 3) и за пределами граничных условий (примеры 4, 5).

Характеристики порохового заряда для 5,6-мм спортивно-охотничьего патрона кольцевого воспламенения
Наименование показателей	Пример (Пр. № 1)	Пр. № 2	Пр. № 3	Пр. № 4	Пр. № 5
Содержание в пороховых элементах заряда пироксилина с содержанием оксида азота, мл NO/г	213,0	213,7	214,5	212,0	214,5
Содержание октогена в СФП, мас.%	20	25	30	15	35
Содержание дибутилфталата, мас.%	3,0	4,5	6,0	2,0	7,0
Содержание динитротолуола, мас.%	1,0	1,5	2,0	0,5	3,0
Содержание углерода и графита, мас.%	0,2	0,3	0,4	0,2	0,6
Содержание дифениламина, мас.%	0,4	0,6	0,8	0,2	1,0
Содержание этилацетата, мас.%	0,3	0,75	1,2	0,1	1,5
Содержание влаги, мас.%	0,2	0,4	0,6	0,2	1,0
Насыпная плотность, кг/дм3	0,650	0,810	0,970	0,510	0,972
Баллистические характеристики
Масса порохового заряда, г	0,16	0,21	0,24	0,14	0,26
Скорость полета пули, м/с	540	541	550	410	430
Давление пороховых газов в канале ствола оружия, МПа
Среднее	157,8	160,8	161,3	171,6	158,8
Максимальное	168,6	169,6	168,6	181,4	168,6

Из приведенных данных таблицы видно, что разработанный авторами пороховой заряд для 5,6-мм спортивно - винтовочного патрона кольцевого воспламенения со скоростью полета пули 550 м/с в пределах граничных условий (примеры 1 3) соответствует заданным требованиям, а за пределами граничных условий (примеры 4, 5) пороховой заряд не соответствует как по скорости полета пули, так и по давлению пороховых газов в канале ствола оружия.