ПОРОХ ДЛЯ ЗАРЯДА К ОХОТНИЧЬЕМУ ПАТРОНУ 308Win (7,62х51) Российский патент 2010 года по МПК C06B25/18 

Изобретение относится к области производства боеприпасов для спортивного и охотничьего оружия, в частности порохов для зарядов к пулевым патронам 308Win (7,62×51) для охотничьих карабинов.

Для стрельбы из 7,62 мм охотничьих карабинов «Медведь-3», «Лось-4», «Лось-7», «Лось-7-1», «Сайга-308», «Сайга-308-1», «Сайга308-2» и др. применяется охотничий пулевой патрон 308Win(7,62x51) по ГОСТ 21169-75 (1), включающий гильзу, пулю, капсюль-воспламенитель и пороховой заряд. Пороховой заряд до 1994 года был скомпонован из пороха лакового, охотничьего марки ОСНф-975/3,64, изготовляемого по ТУ 84-803-85 (2). В 1994 году пороховой заряд был улучшен и заменен на пороховой заряд из нитроглицеринового сферического пороха марки ОСНф 38/3,77 по ТУ 7506804-176-94 (3). На охотничий патрон 308Win(7,62×51) с этим порохом имеется патент РФ №2086901 (4) от 10.09.1997 г.

Недостатком известного порохового заряда из пороха ОСНф 38/3,77 является недостаточная стабильность его баллистических характеристик:

разность между наибольшим и наименьшим значениями скорости в группе из 10 выстрелов достигает до 32 м/с, разность между наибольшим и наименьшим значениями максимального давления - до 254 кгс/см² (4). Кроме того, указанный порох содержит взрывоопасный и дорогостоящий при производстве пороха компонент нитроглицерин в количестве до 13,0%.

Ввиду полидисперсности пороховых зерен - сферических (неправильной шаровой формы с размерами от 0,4 до 0,8 мм, допускается содержание пороховых зерен размером более 0,8 мм и менее 0,4 мм, суммарно в количестве до 5,0%), этот порох хуже дозируется на автоматических роторных линиях при сборке охотничьих патронов.

Указанный сферический охотничий порох наиболее близок к заявляемому объекту изобретения и принят в качестве прототипа, т.к. аналога ему из пироксилинового, зерненого пороха для этого патрона нет.

Технической задачей изобретения является улучшение баллистической стабильности охотничьего патрона 308Win (7,62×51) и уменьшения износа канала стволов оружия за счет применения в нем порохового заряда из пироксилинового, флегматизированного, зерненого пороха без использования в составе пороха опасного в производстве при изготовлении сферических порохов компонента нитроглицерина, вызывающего увеличение температуры горения порохового заряда при выстреле на 300-400 К по сравнению с одноосновным порохом и, как следствие, повышенный износ канала ствола охотничьего оружия за счет усиленного разгарно-эррозионного воздействия пороховых газов с более высокой температурой горения.

Технический результат достигается тем, что в патроне охотничьем 308Win (7,62×51), включающим капсюлированную гильзу, пулю, пороховой заряд из нитроглицеринового сферического пороха марки ОСНф 38/3,77 заменен на пороховой заряд из одноосновного, пироксилинового, зерненого, одноканального, флегматизированного пороха, отличающегося тем, что пороховое зерно представляет собой по форме цилиндр с одним каналом, причем пороховые зерна в пороховом заряде более однородны по геометрическом размерам, толщина горящего свода зерен пороха составляет 0,30-0,39 мм, диаметр пороховых зерен 0,78 - 1,03 мм, и порох содержит следующие ингредиенты, мас.%:

дифениламин 0,8-2,0 камфора 0,4-0,9 графит 0,1-0,2 летучие вещества,   удаляемые сушкой 1,0-2,0 (вода, спирт этиловый,   эфир диэтиловый);   летучие вещества,   не удаляемые сушкой не менее 0,2 (спирт этиловый,   эфир диэтиловый);   общее содержание   летучих веществ не более 2,5 пироксилин остальное

Пределы изменения параметров по толщине горящего свода и диаметру пороховых зерен для пироксилинового пороха зависят от геометрических размеров применяемого пресс-инструмента на фазе прессования.

Предлагаемое техническое решение отличается от прототипа пороховым зарядом - заряд скомпонован из пироксилинового, зерненого пороха, выполненного в виде цилиндров с одним каналам, с толщиной горящего свода 0,30-0,39 мм, диаметром пороховых зерен 0,78-1,03 мм, диаметром каналов 0,10-0,25 мм. Из состава пороха для порохового заряда полностью исключены следующие ингредиенты:

централит №1, централит №2, нитроглицерин, динитротолуол, за счет этого при стрельбе новым зарядом пороховые газы содержат меньшее количество вредных компонентов. В состав предлагаемого пироксилинового пороха входят, мас.%: дифениламин в пределах - 0,8-2,0, камфора - 0,4-0,9; графит не более 0,2; летучие вещества: -удаляемые сушкой - 1,0-2,0; - не удаляемые сушкой не менее 0,2; - общие не более - 2,5; пироксилин - остальное.

Указанные отличия обеспечивают заявляемому изобретению соответствие критерию "новизна", повышают стабильность баллистических характеристик порохового заряда, улучшают живучесть стволов оружия, вследствие более низкой на 300-400 К температуры горения пороховых газов, а следовательно, обеспечивают соответствие заявляемого изобретения критерию "изобретательский уровень". Достижение положительного эффекта при установленном диапазоне характеристик пороха подтверждается результатами испытаний патронов с пороховыми зарядами из этого пороха, представленными в таблице 1.

Порох отрабатывался на ФКП "КГКПЗ", г.Казань, баллистические испытания проводились как на баллистической станции ФКП "КГКПЗ", так и в условиях баллистической станции ОАО "Барнаульский патронный завод», г.Барнаул.

Из данных таблицы 1 следует, что на опытах №2-9 патроны 308Win (7,62×51), снаряженные предлагаемым порохом "Сунар 308Win", имеют наибольшую стабильность баллистических характеристик при полном соответствии среднего уровня скорости и максимального давления (далее "давление") пороховых газов требованиям нормативно-технической документации. В частности, разность между наибольшим и наименьшим значениями скорости пуль (далее "скорость") не превышает 26 м/с, разность между наибольшим и наименьшим значениями давления 201 кг/см² (п.2.3, п.2.5) термостабильность 5,3-7,6% (п.2.7).

При этом реализация требуемой скорости осуществляется при меньшим уровне массы порохового заряда и давлений. Высокая полнота сгорания пороха (п.2.6) свидетельствует о высоком качестве пороха.

Увеличение толщины горящего свода (более 0,39 мм) и диаметра канала пороховых зерен (более 0,25 мм), и содержания флегматизатора камфары более 0,9% приводит к росту массы порохового заряда, обусловленному неполным сгоранием пороховых зерен (количество несгоревших частиц 327 шт в опыте №8, п 2.6).

Неполное сгорание приводит к увеличению разбросов скоростей и давления соответственно до 37 м/с и до 394 кг с/см².

Уменьшение толщины горящего свода, диаметра канала пороховых зерен и содержания флегматизатора камфоры ниже предлагаемых в заявляемом решении повышает давление, а снижение давления в этом случае ведет к снижению массы заряда и скорости (опыт №1, п.п.2.1, 2.2).

Содержание дифениламина в пределах 0,8-2,0 мас.% обеспечивает необходимую химическую стойкость и гарантийный срок хранения порохового заряда из него. Увеличение содержание дифениламина снижает удельную теплоту горения пороха вследствие введения в состав инертной добавки. При содержании дифениламина менее 0,8 мас.% химическая стойкость по простой манометрической пробе по ОСТ В 84-2376 снижается до 6,5 часов, вместо не менее 7 часов по норме.

Содержание летучих веществ (удаляемые сушкой, не удаляемые сушкой) являются неизбежными остаточными компонентами, обусловленными технологией изготовления.

Нижние пределы их содержания связаны технологическими возможностями и целесообразностью.

При содержании общих летучих веществ более 2,5 мас.% соответственно удельная теплота горения пороха снижается.

Графит является антистатической добавкой и одновременно повышает сыпучесть пороха при снаряжении в патроны. При снижении его содержания менее 0,1 мас.% указанные свойства пороха ухудшаются, например повышается удельное объемное электрическое сопротивление, увеличивается время истечения пороха через калиброванные отверстие (ухудшается "сыпучесть"). Более 0,2 мас.% графита на поверхности зерна физически не удерживается. Баллистические испытания пороха в составе патронов 7,62×51 проводились в соответствии с ОСТ 3-5380-83, полнота сгорания - по ОСТ В 3-5177-81.

Таблица №1 Физико-химические и баллистические характеристики разработанного и известного порохов для патрона 308Win (7,62×51) № п/п Наименование показателя Значение показателей Наименование показателя на прототип Нормы на прототип из ТУ 7506804-176-94 на опытах Оп.1 Оп.2 Оп.3 Оп.4 Оп.5 Оп.6 Оп.7 Оп.8 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 I. Физико-химические показатели 1 Порох пироксилиновый охотничий для патрона 308Win (7,62×51)                 Порох сферический ОСНф 38/3,77   1.1 Толщина горящего свода, мм 0,29 0,30 0,32 0,34 0,35 0,37 0,39 0,40 1.1.Толщина горящего свода, мм 0,35-0,41 1.2 Диаметр пороховых зерен, мм 0,68 0,78 0,79 0,88 0,92 0,99 1,03 1,05 1.2 Размер основной фракции, мм 0,4-0,8 1.3 Диаметр каналов, мм 0,09 0,10 0,15 0,20 0,22 0,25 0,25 0,6 1.3 Плотность насыпная, г/см³. Не менее 0,960 1.4 Содержание дифениламина, мас.% 0,8 1,0 1,3 1,5 1,7 1,8 2,0 2,1 1.4 Содержание централита №1 мас.% 1,62-2,6 1.5 Содержание камфоры, мас.% 0,3 0,4 0,5 0,7 0,75 0,8 0,9 1,0 1.5 Содержание централита №2 мас.% 1,5-2,5 1.6 Содержание графита, мас.% 0,09 0,1 0,11 0,13 0,16 0,18 0,20 0,21 1.6 Содержание динитротолуола, мас.% 2,0-4,0 1.7 Летучие вещества:                     1.7.1 Удаляемые сушкой, мас.% 0,9 1,0 1,2 1,4 1,5 1,8 2,0 2.1 1.7 Содержание нитроглицерина, мас.% 10,0-13,0 1.7.2 Не удаляемые сушкой, мас.% 0.1 0,2 0,25 0,3 0.5 0,6 0,5 0,6 1.8 Содержание дифениламина, мас.% 0,3-0,7 1.7.3 Общие, мас.% 1,0 1,2 1,45 1,70 2,0 2,4 2,5 2,7 1.9 Содержание этил-ацетата, мас.% 0,1-0,9   Содержание                 2.0 Содержание влаги, мас.% 0,2-0,6 1.8 пироксилина, мас.% 97,81 97,30 96,64 95,57 95,39 94,82 94.40 93,99 2.1 Содержание графита, мас.% 0,1-0,3                     2.2 Содержание пироксилина, мас.% 75,40-84,18 II Баллистические показатели 2 Патрона 308Win (7,62×51)                     2.1 Масса заряда, г рабочая 2,52 2,56 2,73 2,78 2,74 2,87 3,14 3,16 -     Предельная, г 3,13 3,17 3,20 2,91 3,08 3,05 3,18 3,16 - Не более 3,18 2.2 скорость пули ср, м/с (V_{25 ср}) 807 823 825 830 812 816 823 803 - 810-830 2.3 Разность между наибольшим и наименьшим значениями скорости в группе из 10 выстрелов, м/с, (V_{25 ср}) 32 22 19 14 24 18 26 37 - Не более 35 2.4 Давление пороховых газов в канале ствола оружия максимальное среднее, кг·с/см 3290 2970 2852 3034 3087 3032 2954 2920 - Не более 3100 2.5 Разность между наибольшим и наименьшим значениями давления, кг·с/см² 352 187 201 140 168 154 162 394 - Не более 800 2.6 Полнота сгорания, шт 112 29 54 82 98 235 247 327 - факультивно 2.7 Термостабильность, % 7,6 6,4 5,7 5,3 6,2 7,6 6,7 7,9 - Факкультативно, до 9

Изобретение относится к области производства боеприпасов для спортивного и охотничьего оружия. Порох для заряда к охотничьему патрону 308Win 7,62×51 выполнен в виде цилиндрических зерен диаметром 0,78-1,03 мм с одним каналом диаметром 0,10-0,25 мм, имеющих толщину горящего свода 0,30-0,39 мм. Порох содержит пироксилин, дифениламин в качестве стабилизатора химической стойкости, графит в качестве антистатической добавки, камфору в качестве флегматизатора и остаточные технологические компоненты в виде летучих веществ, состоящих из удаляемых сушкой летучих веществ - воды, спирта этилового и эфира диэтилового и не удаляемых сушкой летучих веществ - спирта этилового и эфира диэтилового. Применение нового пороха обеспечивает стабильность баллистических характеристик патрона и уменьшение износа канала ствола оружия. 1 табл.

Порох для заряда к охотничьему патрону 308Win 7,62х51, содержащий пироксилин, дифениламин в качестве стабилизатора химической стойкости, графит в качестве антистатической добавки и остаточные технологические компоненты, отличающийся тем, что порох выполнен в виде цилиндрических зерен диаметром 0,78-1,03 мм с одним каналом диаметром 0,10-0,25 мм, имеющих толщину горящего свода 0,30-0,39 мм, порох содержит остаточные технологические компоненты в виде летучих веществ, состоящих из удаляемых сушкой летучих веществ - воды, спирта этилового и эфира диэтилового и не удаляемых сушкой летучих веществ - спирта этилового и эфира диэтилового, а в качестве флегматизатора он содержит камфору при следующем содержании компонентов, мас.%:
дифениламин 0,8-2,0 камфора 0,4-0,9 графит 0,1-0,2 летучие вещества, удаляемые сушкой 1,0-2,0 летучие вещества, не удаляемые сушкой не менее 0,2 пироксилин остальное