заряд для охотничьего патрона 7,62×39-9 (с пулей массой 9 г)

Формула изобретения

Заряд для охотничьего патрона 7,62×39 - 9 (с пулей массой 9 г), предназначенный для размещения в капсулированной гильзе с пулей, отличающийся тем, что сферический порох содержит нитроцеллюлозу с содержанием оксида азота 212,0 214,0 мл NO/г, 10,5 13,5 мас.% нитроглицерина, 0,3 0,7 мас.% дифениламина, с диаметром пороховых элементов 0,65 0,95 мм, толщиной горящего свода 0,31 0,37 мм, с насыпной плотностью 0,950 0,990 кг/дм³, флегматизированный с поверхности смесью 2,0 4,0 мас.% централита и 1,5 3,1 мас.% динитротолуола, графитованный 0,1 0,3 мас.% графита, с содержанием 0,1 0,9 мас.% этилацетата и 0,2 0,6 мас.% влаги при следующем массовом соотношении фракций частиц, %:

фракция пороха, прошедшего

через сетку 07 и оставшегося

на сетке 04

не менее 80

сумма крупной фракции,

оставшейся на сетке 07, и

мелкой фракции, прошедшей

через сетку 04

не более 20

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к области разработки зарядов для стрелкового оружия и может быть использовано при разработке зарядов к охотничьим патронам 7,62×39 - 9 (с пулей массой 9 г).

Известен заряд из сферического пороха (СФП) 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 2,0 4,0 мас.% дибутилфталата, графитованных с поверхности 0,2 0,3 мас.% графита, с содержанием влаги 0,2 0,5 мас.%, 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

Использование данного заряда в охотничьем патроне 7,62×39 - 9 (с пулей массой 9 г) не обеспечивает баллистические характеристики из-за низкой массы порохового заряда и высокого давления пороховых газов в канале ствола оружия.

В качестве прототипа авторами выбран патент RU 2448932 С2, по которому пороховой заряд для 7,62 мм спортивно-винтовочного патрона выполнен из нитроцеллюлозы (НЦ) с содержанием оксида азота 213 214 мл NO/г, углерода и дифениламина (ДФА), с насыпной плотностью 0,960 0,990 кг/дм³, а содержание централита I и динитротолуола (ДНТ) в поверхностном слое зерен составляет 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 пороха 0,3 0,9 мас.% при массовом соотношении фракций, %:

0,4 0,56 мм	55 68
0,56 0,7 мм	27 40
более 0,7 мм и менее 0,4 мм	не более 5

Недостатком прототипа является то, что полученный СФП не обеспечивает баллистических характеристик в охотничьем патроне 7,62×39 - 9 (с пулей массой 9 г) из-за высокой массы порохового заряда и низкой скорости полета пули.

Целью изобретения является обеспечение стабильных баллистических характеристик порохового заряда для охотничьего патрона 7,62×39-9 (с пулей массой 9 г).

Поставленная цель достигается тем, что заряд для охотничьего патрона 7,62×39 - 9 (с пулей массой 9 г) из СФП содержит НЦ с содержанием оксида азота 212,0 214,0 мл NO/г, 10,5 13,5 мас.% нитроглицерина (НГц), 0,3 0,7 мас.% ДФА, с диаметром пороховых элементов 0,65 0,95 мм, толщиной горящего свода 0,31 0,37 мм, с насыпной плотностью 0,950 0,990 кг/дм³, флегматизированный с поверхности смесью 2,0 4,0 мас.% централита и 1,5 3,1 мас.% ДНТ, графитованный 0,1 0,3 мас.% графита, с содержанием 0,1 0,9 мас.% ЭА и 0,2 0,6 мас.% влаги при следующем массовом соотношении фракций частиц, %:

фракция пороха, прошедшего
через сетку 07 и оставшегося
на сетке 04	не менее 80
сумма крупной фракции,
оставшейся на сетке 07, и
мелкой фракции, прошедшей
через сетку 04	не более 20

Нитроцеллюлоза в составе СФП выполняют роль энергетической и структурирующей основы. Уменьшение содержания оксида азота менее 212,0 мл NO/г приводит к увеличению массы порохового заряда и, как следствие, к снижению скорости полета пули, а увеличение содержания оксида азота более 214,0 мл NO/г связано с технологическими трудностями и дополнительными трудозатратами при получении НЦ.

Нитроглицерин в составе пороха применяется в качестве энергетической добавки. Использование НГц менее 10,5 мас.% приводит к снижению энергетики пороха, что в итоге увеличивает массу порохового заряда и снижает скорость полета пули. Увеличение в составе пороха НГц более 13,5 мас.% приводит к повышению давления пороховых газов в канале ствола оружия.

Централит и ДНТ в составе пороха выполняют роль флегматизирующей добавки, обеспечивающей прогрессивность горения порохового заряда. Уменьшение централита менее 2,0 мас.% и ДНТ менее 1,5 мас.% приводит к снижению массы порохового заряда и увеличению давления пороховых газов в канале ствола оружия, а увеличение централита более 4,0 мас.% и ДНТ более 3,1 мас.% приводит к увеличению массы порохового заряда и снижению скорости полета пули.

Дифениламин применяется в качестве стабилизатора химической стойкости. Уменьшение ДФА менее 0,3 мас.% приводит к снижению химической стойкости пороха, а увеличение ДФА более 0,7 мас.% приводит к снижению удельной теплоты сгорания.

Графит в составе СФП выполняет роль технологической добавки, которая улучшает сыпучесть пороха и снижает 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 ЭА в составе пороха выполняют роль технологических добавок. Снижение влаги менее 0,2 мас.% и ЭА менее 0,1 мас.% связано с дополнительными трудозатратами, а увеличение влаги более 0,6 мас.% и ЭА более 0,9 мас.% увеличивает массу порохового заряда и повышает давление пороховых газов в канале ствола оружия.

Фракционный состав пороха оказывает существенное влияние на баллистические характеристики пороха, так, например, уменьшение фракции 0,7 и 0,4 мм менее 80 мас.% и увеличение суммы крупной и мелкой фракции более 20 мас.% приводят к снижению массы порохового заряда и увеличению давления пороховых газов в канале ствола оружия.

В таблице приведены характеристики разработанного порохового заряда из СФП для охотничьего патрона 7,62×39 - 9 (с пулей массой 9 г), выполненного в пределах граничных условий (примеры 1 3) и за пределами граничных условий (примеры 4, 5).

Примечание: Требования, предъявляемые для охотничьего патрона 7,62×39 - 9 (с пулей массой 9 г): масса порохового заряда, г, - не более 1,93, скорость полетав пули, м/с, - 712 722, разница между наибольшим и наименьшим значениями скорости полета пули в баллистической группе, м/с, - не более 30, давление пороховых газов, кг/см²: среднее - не более 2800, наибольшее - не более 3050, наименьшее - не менее 2300.

Из приведенных в таблице результатов видно, что разработанный авторами пороховой заряд из СФП (примеры 1 3) для охотничьего патрона 7,62×39 - 9 (с пулей массой 9 г) имеет высокую насыпную плотность, заданную толщину горящего свода и диаметр пороховых элементов. Все это позволило получить стабильные баллистические характеристики по массе порохового заряда, скорости полета пули, разбросу скорости полета пуль, по среднему, максимальному и минимальному давлению пороховых газов в канале ствола оружия.

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

Таблица - Физико-химические и баллистические характеристики порохового заряда из СФП для охотничьего патрона 7,62×39 - 9 (с пулей массой 9 г)

Наименование показателя	Пример (Пр. № 1)	Пр. № 2	Пр. № 3	Пр. № 4	Пр. № 5
Состав, мас.%:
Нитроцеллюлоза	85,4	70,8	77,2	87,7	72,3
Нитроглицерин	10,5	12	13,5	9	15
Централит	2	3	4	1,5	6
Динитротолуол	1,5	2,8	3,1	1,3	4,0
Дифениламин	0,3	0,5	0,7	0,2	0,9
Этилацетат	0,1	0,5	0,9	0,11	1,0
Влага	0,2	0,4	0,6	0,2	0,8
Нитроцеллюлоза с содержанием оксида азота, мл NO/г	212,0	213,0	214,0	211,5	214,0
Диаметр пороховых элементов, мм	0,65 0,95	0,65 0,95	0,65 0,95	0,65 0,95	0,65 0,95
Толщина горящего свода, мм	0,31	0,34	0,37	0,28	0,41
Насыпная плотность пороха, кг/дм3	0,950	0,970	0,990	0,930	0,990
Массовая доля фракций 0,7 0,4 мм	88	90	92	78	76
Массовая доля фракций более 0,7 мм и менее 0,4 мм	15	10	8	22	24
Химическая стойкость, мм рт.ст.	45	45	45	45	45
Баллистические характеристики
Масса пули, г	9	9	9	9	9
Масса порохового заряда, г	1,91	1,92	1,90	1,80	1,95
Скорость полета пули, м/с	715	718	716	705	708
Разброс между наибольшим и наименьшим значениями скорости полета пули в баллистической группе, м/с	21	20	24	36	40
Давление пороховых газов, кгс/см2
Среднее	2720	2735	2731	2860	2810
Наибольшее	2940	2954	2932	3100	3150
Наименьшее	2450	2430	2445	2500	2650