заряд для 5,45 мм пистолетного патрона с пулей со стальным сердечником и латунной гильзой

Формула изобретения

Заряд для 5,45 мм пистолетного патрона с пулей со стальным сердечником и латунной гильзой, состоящий из сферического пороха, размещенный в капсулированной гильзе с пулей, при этом заряд выполнен из нитроцеллюлозы с содержанием оксида азота 212,5 214,5 мл NO/г, 10 30 мас.% возвратных отходов от предшествующих операций, с насыпной плотностью 0,65 0,75 кг/дм³, размером пороховых элементов 0,2 0,4 мм и толщиной горящего свода 0,14 0,20 мм, графитованных с поверхности 0,1 0,3 мас.% графита, с содержанием влаги 0,3 0,9 мас.% и этилацетата 0,2 1,0 мас.% при следующем массовом соотношении фракций, %:

0,2 0,4 мм	не менее 92
менее 0,2 мм и более 0,4 мм	не более 8.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к области получения сферических порохов (СФП) для зарядов к стрелковому оружию.

Известен заряд из СФП по ТУ 750 6804-98-90, который предназначен для использования в спортивно-винтовочных патронах калибра 5,6 мм «Снайпер», «Юниор». Заряд состоит из фракций 0,2 0,4 мм не менее 95,0 мас.%, более 0,4 мм и менее 0,2 мм не более 5,0 мас.%, насыпная плотность порохового заряда составляет 0,61 0,77 кг/дм³.

Использование данного заряда в 5,45 мм пистолетном патроне с пулей со стальным сердечником и латунной гильзой не обеспечивает баллистические характеристики по массе порохового заряда, скорости полета пули и давлению пороховых газов в канале ствола оружия из-за низкой насыпной плотности СФП.

Наиболее близким техническим решением является сферический порох для 5,45 мм пистолетного патрона с пулей со стальным сердечником и латунной гильзой (ОСТ В 84-2432-89), включающий нитроцеллюлозу (НЦ), дифениламин (ДФА), свободный графит, окись магния, окись свинца, нитроглицерин (НГц), этилацетат (ЭА), влагу при фракционном составе:

- фракция пороха, прошедшая через сетку 0,4 и оставшаяся на сетке 0,25, - не менее 95% и сумма фракций, оставшихся на сетке 0,4, и мелких фракций, прошедших через сетку 0,25, - не более 5%.

Недостатком прототипа является то, что заряд из СФП обеспечивает низкую стабильность баллистических характеристик в 5,45 мм пистолетном патроне с пулей со стальным сердечником и латунной гильзой из-за большой массы порохового заряда и низкой скорости полета пули.

Целью изобретения является получение заряда из СФП, обеспечивающего стабильные баллистические характеристики в 5,45 мм пистолетном патроне с пулей со стальным сердечником и латунной гильзой.

Поставленная цель достигается тем, что заряд для пистолетного патрона с пулей со стальным сердечником и латунной гильзой, состоящий из сферического пороха, размещенный в капсулированной гильзе с пулей, при этом заряд выполнен из нитроцеллюлозы с содержанием оксида азота 212,5 214,5 мл NO/г, 10 30 мас.% возвратных отходов от предшествующих операций, с насыпной плотностью 0,65 0,75 кг/дм³, размером пороховых элементов 0,2 0,4 мм и толщиной горящего свода 0,14 0,20 мм, графитованных с поверхности 0,1 0,3 мас.% графита, с содержанием влаги 0,3 0,9 мас.% и этилацетата 0,2 1,0 мас.% при следующем массовом соотношении фракций, %:

0,2 0,4 мм	не менее 92
менее 0,2 мм и более 0,4 мм	не более 8.

Нитроцеллюлоза в составе СФП выполняет роль энергетической и структурирующей основы. Уменьшение содержания оксида азота менее 212,5 мл NO/г приводит к увеличению массы порохового заряда и снижению скорости полета пули, а увеличение содержания оксида азота более 214,5 мл NO/г приводит к снижению массы порохового заряда и повышению давления пороховых газов в канале ствола оружия.

Увеличение возвратных отходов СФП в составе пороха более 30 мас.% приводит к увеличению массы порохового заряда и снижению скорости полета пули, а уменьшение возвратных отходов менее 10 мас.% приводит к снижению насыпной плотности и увеличению давления пороховых газов в канале ствола оружия.

Графит используется в составе СФП как добавка, улучшающая электростатические свойства и сыпучесть пороха. Уменьшение графита менее 0,1 мас.% приводит к снижению электростатических свойств пороха и ухудшает его сыпучесть, а увеличение графита более 0,3 мас.% приводит к пылению свободного графита в процессе снаряжения патронов.

Влага и ЭА в составе СФП выполняют роль технологических добавок. Уменьшение влаги менее 0,3 мас.% и ЭА менее 0,2 мас.% связано с дополнительными трудозатратами при сушке и отгонке растворителя из пороховых элементов, а увеличение влаги и ЭА более 0,9 и 1,0 мас.%, соответственно, увеличивает массу порохового заряда и повышает давление пороховых газов в канале ствола оружия.

В пороховом заряде используется СФП с размером пороховых элементов 0,2 0,4 мм и средней толщиной горящего свода 0,14 0,20 мм, насыпной плотностью 0,65 0,75 кг/дм³.

Уменьшение диаметра пороховых элементов менее 0,2 мм, средней толщины горящего свода менее 0,14 мм и насыпной плотности менее 0,65 кг/дм³ приводит к снижению массы порохового заряда и повышению давления пороховых газов в канале ствола оружия, а увеличение диаметра пороховых элементов более 0,4 мм, средней толщины горящего свода более 0,20 мм и насыпной плотности более 0,75 кг/дм³ приводит к повышению массы порохового заряда и снижению скорости полета пули.

В таблице приведены характеристики разработанного авторами порохового заряда для 5,45 мм пистолетного патрона с пулей со стальным сердечником и латунной гильзой, выполненного в пределах граничных условий (примеры 1 3) и за пределами граничных условий (примеры 4, 5).

Таблица
Характеристики порохового заряда для 5,45 мм пистолетного патрона с пулей со стальным сердечником и латунной гильзой
Наименование показателя	Пример (Пр. № 1)		Пр. № 2	Пр. № 3	Пр. № 4	Пр. № 5
1	2		3	4	5	6
Состав, мас.%:
- нитроцеллюлоза с содержанием оксида азота 212,5 214,5 мл NO/г	99,0		97,9	96,8	99,25	95,3
- количество возвратных отходов	10		20	30	8	40
- дифениламин	0,4		0,7	1,0	0,2	1,2
- графит	0,1		0,2	0,3	0,05	0,5
- этилацетат	0,2		0,6	1,0	0,2	1,5
- влага	0,3		0,6	0,9	0,3	1,5
Диаметр пороховых элементов, мм	0,2 0,4		0,2 0,4	0,2 0,4	0,2 0,4	0,2 0,4
Толщина горящего свода, мм	0,14		0,16	0,20	0,12	0,21
Насыпная плотность, кг/дм3	0,65		0,70	0,75	0,6	0,86
Химическая стойкость, мм рт.ст.	51		51	51	51	51
Баллистические характеристики:
Масса пули, г		2,5	2,5	2,5	2,5	2,5
Объем зарядной каморы, см3		0,25	0,25	0,25	0,25	0,25
Масса порохового заряда, г		0,15	0,14	0,14	0,11	0,17
Скорость полета пули, м/с		320	321	322	310	312
Разность между наибольшим и наименьшим значениями скорости полета пуль, м/с		18	16	19	22	24
Максимальное давление пороховых газов в баллистической группе, кг·с/см2:
Среднее		1150	1200	1180	1300	1250
Наибольшее		1450	1420	1460	1560	1520

Из приведенных результатов таблицы (примеры 1 3) видно, что полученный авторами заряд для 5,45 мм пистолетного патрона с пулей со стальным сердечником и латунной гильзой отвечает всем заданным требованиям по баллистическим характеристикам. За пределами граничных условий (примеры 4, 5) пороховой заряд не удовлетворяет требованиям технических условий на СФП для 5,45 мм пистолетного патрона с пулей со стальным сердечником и латунной гильзой.

Примечание: Требования, предъявляемые к 5,45 мм пистолетному патрону с пулей со стальным сердечником и латунной гильзой: чертежная масса пули 2,40 2,60 г, объем зарядной каморы, средний, 0,25 см³ ; масса порохового заряда (ориентировочно) 0,15 г; скорость полета пули, средняя, V_cp 318 м/с; разность между наибольшим и наименьшим значениями скорости полета пуль, V₂₅ - не более 20 м/с; максимальное давление пороховых газов, кг·с/см²: среднее - не более 1250, наибольшее - не более 1500.