ЗАЖИГАТЕЛЬНЫЙ СОСТАВ ДЛЯ ПУЛЬ ПАТРОНОВ СТРЕЛКОВОГО ОРУЖИЯ Российский патент 2001 года по МПК C06B33/00 C06B31/00 

Изобретение относится к боеприпасам стрелкового оружия, в частности к зажигательным составам, применяемым в зажигательных пулях и пулях комбинированного действия для зажиганий жидких топлив, находящихся за преградой.

Известны зажигательные составы на основе хлоратов калия [1, стр. 89]. Однако смеси хлоратов калия с порошками металлов - магнием и алюминием весьма опасны в обращении, т.к. они характеризуются повышенной чувствительностью к трению. Известно также, что основой большинства зажигательных составов является порошок сплава Al-Mg (50/50), а в качестве окислителя - нитрат бария [1, стр. 219].

Наибольшее распространение для отечественных пуль стрелкового оружия получил зажигательный состав N 7 [2], представляющий собой двойную механическую смесь алюминиево-магниевого сплава и азотнокислого бария в соотношении 50/50. Зажигательный состав N 7 имеет ряд существенных недостатков.

Известно [3] , что в конструкции 7,62 мм бронебойно-зажигательной пули 7-БЗ-3 используется поддон с запрессованным составом N 7; поддон устанавливается на торец сердечника. Техническими условиями ТУ МО N A9072-81 на 7,62 мм патрон с этой пулей допускается, что 0,4% пуль могут демонтироваться при стрельбе из штатного оружия. Для обеспечения этого условия при производстве поддона используются две запрессовки состава. Однако это не гарантирует надежность функционирования 7,62 мм патрона с бронебойно-зажигательной пулей 7-БЗ-3. При запрессовке состава N 7 в поддоне вследствие больших сил бокового трения частиц состава о стенки поддона и трения частиц между собой надежно пропрессовывается только верхний слой состава на высоту не более 1 мм, а глубинные слои остаются рыхлыми. Кроме того, известный состав не обладает необходимой механической прочностью.

При выстреле поддон с запрессованным составом подвергается кратковременному "ударному сжатию" под действием давления пороховых газов, а в случае неравномерной по глубине пропрессовки может перемещаться относительно оболочки и сердечника вперед (явление дополнительной подпрессовки), при этом в хвостовой части пули нарушается плотность монтажа с образованием зазоров между оболочкой и поддоном. В эти зазоры проникают раскаленные пороховые газы и вызывают преждевременное срабатывание взрывного характера поддона и демонтаж пули. Этот вид демонтажа пули подтверждается характерными вспышками состава за срезом канала ствола оружия.

Зажигательный состав N 7 по своим характеристикам (зажигательной способности, технологичности и т.п.) является наиболее близким аналогом к заявляемому изобретению и выбран в качестве прототипа [2].

Задачей предлагаемого изобретения является улучшение прессуемости и прочности зажигательного состава, повышение надежности функционирования 7,62 мм бронебойно-зажигательной пули 7-БЗ-3.

Поставленная задача решается тем, что в зажигательный состав для пуль стрелкового оружия, включающий порошок алюминиево-магниевого состава и азотнокислого бария, введены смола фенолформальдегидная СФ-0112А и графит при следующем соотношении компонентов, мас.%:
Порошок алюминиево-магниевого сплава ПАМ - 48,5...51,5
Азотнокислый барий Ba(NO₃)₂ - 47,5...50,5
Смола фенолоформальдегидная СФ-0112А - 0,8...1,2
Графит, сверх 100% - 1,0...1,5
При этом азотнокислый барий перед смешиванием с ПАМ обрабатывается спиртовым раствором смолы СФ-0112А.

В известных рецептурах зажигательных составов указанная совокупность существенных признаков не обнаружена, а это означает, что предлагаемое изобретение соответствует критерию "новизна".

Технический результат заявляемого изобретения заключается в том, что введение в известный состав N 7 смолы СФ-0112А и графита обеспечивает высокую прочность и равномерную по глубине плотность прессуемого состава, резко снижает возможность появления демонтажа пули при сохранении существующего уровня по зажигаемости и бронепробитию.

Смола СФ-0112А не только играет роль цементатора, не только увеличивает прочность прессуемого состава, но и вместе с графитом способствует получению равномерной плотности прессования по глубине заряда.

Наиболее целесообразно смолу СФ-0112А использовать в виде спиртового лака, которым обрабатываются частицы азотнокислого бария. Это позволяет уменьшить содержание окислителя за счет смещения кислородного баланса смеси, которое в условиях замкнутого пространства и прочной оболочки пули снижает вероятность взрывчатого разложения прессованного заряда при движении пули в канале ствола оружия.

Графитирование осуществляется после смешивания горючего и обработанного окислителя, позволяет снизить боковое давление частиц смеси о стенки поддона и трение частиц между собой, получить равномерную плотность запрессовки состава по глубине.

Предлагаемая рецептура зажигательного состава проверена в сравнении с прототипом на предприятии ОАО НЗНВА совместно с головным заказчиком (см. таблицу сравнительных испытаний).

Результаты испытаний подтвердили, что опытный зажигательный состав, содержащий дополнительно смолу фенолоформальдегидную СФ-0112А и графит, обеспечивает надежное функционирование 7,62 мм патронов с бронебойно-зажигательной пулей 7-БЗ-3, исключает преждевременное срабатывание поддона. Установлено также, что поддон может изготавливаться прессованием состава за один переход.

Указанное в формуле изобретения процентное соотношение компонентов является оптимальным, а изменение соотношения за указанные пределы снижает надежность функционирования пули патрона 7-БЗ-3.000, увеличивает вероятность демонтажей, снижает зажигательные свойства состава.

Увеличение горючего ПАМ более 51,5% и одновременное снижение содержания азотнокислого бария Ba(NO₃)₂ ниже уровня 47,5% нарушает кислородный баланс смеси настолько существенно, что может привести к отказу при срабатывании поддона от удара пули о преграду.

Уменьшение горючего ПАМ ниже уровня 48,5% и одновременное увеличение азотнокислого бария выше 50,5% увеличивает содержание кислорода в кислородном балансе смеси и соответственно повышает воспламеняемость зажигательного состава и вероятность появления демонтажа.

Увеличение смолы СФ-0112А выше уровня 1,2% ведет к нарушению кислородного баланса смеси в сторону дефицита кислорода и, следовательно, к отказу при срабатывании поддона от удара о преграду.

Снижение содержания смолы СФ-0112А ниже уровня 0,8% ухудшает прессуемость состава, снижает его прочность, что в конечном итоге может привести к демонтажу пули.

Снижение содержания графита ниже 1,0% ухудшает сыпучесть состава, стабильность навески при дозировании, не обеспечивает получение равномерной по глубине плотности запрессовки состава в поддоне, а увеличение графита выше уровня 1,5% ухудшает условия воспламенения состава, т.к. графит является трудновоспламеняемым компонентом.

Таким образом, предложенная рецептура зажигательного состава в отличие от прототипа повышает надежность функционирования 7,62 мм бронебойно-зажигательной пули 7-БЗ-3, исключает ее демонтаж от преждевременного срабатывания поддона, сохраняет требуемый ТУ уровень по зажигаемости и бронепробитию, а это означает соответствие заявляемого изобретения критерию "изобретательский уровень".

Источники информации:
1. Шидловский А.А. Основы пиротехники. - М., 1973.

2. ТУ 7Е.13.000 "Системы пиротехнические для патронов стрелкового оружия".

3. Черт. 4-27366 инд. 7-БЗ-3 на 7,62 мм винтовочный патрон с бронебойно-зажигательной пулей.

Изобретение относится к боеприпасам стрелкового оружия, в частности к зажигательным составам, применяемым в зажигательных пулях комбинированного действия для зажигания жидких топлив. Состав согласно изобретению содержит порошок алюминиево-магниевого сплава, смолу фенолформальдегидную СФ-0112А и азотнокислый барий. Механическая смесь компонентов графитуется, а перед смешением компонентов азотнокислый барий обрабатывается спиртовым раствором СФ-0112А. Это позволяет существенно повысить прочность состава, получить равномерную по глубине плотность запрессовки состава в поддон и исключить демонтаж пули из-за преждевременного срабатывания поддона в канале ствола оружия, а также обеспечивает высокую надежность функционирования 7,62 мм бронебойно-зажигательной пули 7-БЗ-3. 1 з.п. ф-лы, 1 табл.

1. Зажигательный состав для пуль патронов стрелкового оружия, включающий порошок алюминиево-магниевого сплава и азотнокислый барий, отличающийся тем, что он содержит смолу фенолформальдегидную и графит при следующем соотношении компонентов, мас.%:
Порошок алюминиево-магниевого сплава (ПАМ) - 48,5 - 51,5
Азотнокислый барий Ba(NO₃)₂ - 47,5 - 50,5
Смола фенолформальдегидная - 0,8 - 1,2
Графит (сверх 100%) - 1,0 - 1,5
2. Зажигательный состав по п.1, отличающийся тем, что он содержит азотнокислый барий, предварительно обработанный спиртовым раствором смолы фенолформальдегидной.