ЗАРЯД ДЛЯ ОХОТНИЧЬЕГО ПАТРОНА 7,62×39-9 (С ПУЛЕЙ МАССОЙ 9 г) Российский патент 2014 года по МПК F42B5/16 C06B25/10 C06B25/24 

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

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). Заряд содержит сферический порох, выполненный из нитроцеллюлозы с содержанием оксида азота 212,0…214,0 мл NO/г, 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 при следующем массовом соотношении фракций частиц, %: фракция пороха, прошедшего через сетку 07 и оставшегося на сетке 0,4, не менее 80; сумма крупной фракции, оставшейся на сетке 07, и мелкой фракции, прошедшей через сетку 04, не более 20. 1 табл.

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