JPS63100104A - 崩壊弾丸用充填材およびその製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は特許請求の範囲第１項記載の充填材及びその製
造方法に関する。

〔従来の技術〕

ＤＥ−ＰＳ（ドイツ特許公報）　２１６０１８７（υ５
−ｐｓ３．９５ＬＯ３５）より同種の充填材が公知であ
る。この充填材は次に述べる点で優れている。つまり、
この充填材は、求められている安全要件（銃口から４０
ｍ前方のフレームにぴったり張られた２００ｇ／ｄの紙
に鋼粉末粒子によって穴があけられてはならない）を確
実に満たす、更にまたこの粉末は有利なコストで製造が
可能であり、環境保護の責任上の厳しい要件を満たして
いる。後者の点は、特に、発射時にばらまかれる鋼鉄粉
の再回収が不可能であり、演習地域がほぼ常に農業的及
び／又は林業的に利用されるとの事実からして重要であ
る。

この鋼粉末は、教養家畜にも森林にも無害であるのみな
らず環境の適合性もあるので、こうした土地利用に害が
生ずることはない。

ところで、既に１９７４年に、崩壊弾丸の充填材により
鉄沈着症の危険がある眼の障害が発生したことが報告さ
れた。当時は崩壊弾丸の充填材をできるだけ不活性な物
質に代えることが求められた。

こうした要求を満たそうとする努力が行なわれなかった
わけではないが、肯定的な成果は得られなかった。とい
うのもこうした要件はそれだけ単独で考えられるもので
はなく、既に前述した諸条件との関連でのみ考察するこ
とができるからである。この点にこそ別種の解決法も集
中的に模索された根拠がある。　　　以下余白 〔発明が解決しようとする問題点〕 そこで、本発明の目的は、粉末粒子の腸管適合性を保ち
つつ、その空間的危険領域を大幅に制限し或いは縮小す
るような同種の充填材とその製造方法を提供することで
ある。

〔問題点を解決するための手段〕

この目的は本発明特許請求の範囲第１項記載の充填材と
その製法に関する主特許請求項目記載の方法により達成
される。

本発明による鋼粉末を使用した崩壊弾丸を用いれば模擬
弾薬発射時に順守さるべき銃口からの安全間隔を（公知
の充填材に比較して）掻めて大幅に、４０ｍから１０ｍ
へと驚異的に低下させることができる。

この飛躍的改善は、従来粉末中に０．１５■−以下の大
きさの粒子が含まれていれば有害であると見做されてき
ただけに、一層驚異的である。この点についてはＤＢ−
ＰＳ　１２８２８６６を参照することができる。

この特許明細書中には前記下限の根拠が次のように記載
されている。つまり、この限界を下回るとこの粉末から
製造されるプレス成形体の生強度が高すぎるものとなり
、それによりこの粉末から製造されたプレス成形体の使
用が不能となるほどまで該成形体の崩壊特性が損なわれ
る。冒頭に引用したＤＥ−ＰＳ　２１６０１８７　（Ｕ
Ｓ−ＰＳ　３．９５１．０３５）においては粒子の大き
さの下限は０．２ｍ１Ｉ、望ましくは０、４　ｗｍとさ
え述べられている。したがって本発明により技術的偏見
が克服されるのみならず、特別な経済性も達成される。

その理由は、公知の方法にあってはふるい分けされた下
限以下の粒子は再び溶融装置に戻され得るにすぎないが
、本発明によれば０．２５ｍｍ以下の大きさのこうした
粒子は所望の好ましい粒子サイズだからである。

公知の同様な崩壊弾丸においては鉄粉型の回転対称プレ
ス成形体がプラスチックケースを満たしており、このプ
ラスチックケースの外形は薬包を装填し得るようできる
だけ広範に実弾外形に一致さセらるべきこととなる。こ
のことから、崩壊弾丸においては円筒状のプレス成形部
の他に、弾頭部の尖鋭アーチ型形状に合わされた別の形
の成形部も存在しなければならないことが明らかである
。

本発明による鋼粉末とプレス成形体の製造は以下のよう
にして行なわれる。

適切な溶鋼の微粒化とそれに続＜　９００℃〜１０５０
℃の温度での還元軟化焼鈍により得られた鋼粉末が通常
のハンマーミル中で少なくとも１時間、衝撃／研磨処理
に付される。

ハンマーミル中における従来公知の鋼粉末−衝撃／研磨
処理時間は約１５〜３０分である。

本発明による長時間の衝撃／研磨処理により各粒子表面
の圧縮と平滑化が行なわれる結果、粒子はプレス成形体
中で例えば８２０ＭＰａの高いプレス圧がかけられた後
でも互いに接触面を介して固着したり（表面粗さに基く
噛み合いもしくは固着がない）付着したりすることがな
（、従って崩壊弾丸プレス成形体はその形状不変性を一
部は既に銃身中での腔線に由来する遠心力によって喪失
し、銃口から出てプラスチックケースが破裂するや否や
バラバラの粒子塊となり、高い空気摩擦によって銃口か
ら１０ｍも飛ばずに散乱して地上に落下する。

衝撃／研磨処理の後、粉末粒子は０．３１５ｍｍ以下、
好ましくは０．２５鶴以下の大きさにふるい分けないし
分別処理される。

ふるい分けされた粒子サイズを有する本発明による鋼粉
末から例えば５個の試験／サンプル−プレス成形体がつ
くられ、特別なドラム試験に付され、鋼粉末が本発明に
よる崩壊弾丸用充填材及び／又はプレス成形体としての
使用に関する条件を満たしているか否かが確認される。

直径２０璽１、密度７．１５±０．０２ｇ／ｃｊ、重さ
３２．５±０．１　ｇｇのサンプル成形体のドラム試験
は５ｔａｈｌ−Ｅｉｓｅｎ−Ｐｒｕｆｂｌａ−１１（鋼
−鉄一試験規定）　　８７−６９、第一版、１９６９年
１２月、に準拠し、改良された試験装置（回転ドラムの
壁面はメッシュ径１龍のふるいとして形成されている）
を用いて行なわれる。この場合、ドラムが２００〜６０
０回転、好ましくは約４００回転した後にサンプル成形
体のすべての破片が完全に崩壊し去り、ドラム中に残留
していないことが必要である。

例えば５０回転後に既に崩壊しているサンプル成形体は
なんら十分なＭｉ織強度を有していないことから、既に
その取扱い中に摩滅したり崩壊したりする危険がある。

サンプル成形体が例えば８００回転後になお崩壊してい
ない場合には、該成形体の強度は高すぎ、発明にあたり
、崩壊弾丸が銃口から１０ｍ以内では崩壊せず、祇スク
リーン（２００ｇ／％）に穴をあける危険性がある。こ
の種の鋼粉末は、かくて、実際の試射によりなお実用使
用が可能か否かにつき試験されなければならないであろ
う、試験条件が満たされれば、鋼粉末は充填材及び／又
はプレス成形体製造材料として本発明によるプレス加工
に付すことができる。

このプレス加工にあたっては４８０〜８２０ＭＰａ、望
ましくは６８０ＭＰａのプレス圧が有利であることが判
明した。各粉末粒子の表面が平滑なので、必要なプレス
圧は冒頭に挙げたＤＨ−ＰＳ　２１６０１８７から公知
の粗大粒子粉末に比較して大幅に低く、その結果、エネ
ルギー支出が低く且つプレス工具の保護あるいは摩耗低
減が実現される。

得られるプレス成形体の密度は成形体の厚さと形状に左
右されるが、６．５〜７．１５ｇ／ｃ＋７の間にある。

経験上、通常のハンマーミル中での処理時間を少なくと
も６０分、好ましくは１２０分にすることにより一層有
利な結果が得られる。

使用されるプレスを保護するため、プレス容易化潤滑剤
としてステアリン酸亜鉛を鋼粉末に添加することができ
るが、その際、該潤滑剤の量は約０．３〜０．５５％、
但し好ましくは０．５％である。

必要に応じ、プレス加工前に、当該鋼粉末にステアリン
酸亜鉛の有無にかかわらず離型剤を添加することができ
る。これには特に火炎カーボンブラック（Ｆ　ｌａｍｍ
ｒｕｓｓ）が適している。これはプレス加工工された粉
末粒子の相互付着を防止するためであり、添加量は僅か
で十分である。

（実施例〕 第１表に、衝撃／研磨処理後にハンマーミルから取り出
された鋼粉末のふるい分けの一例を挙げる。

第１表 この鋼粉末の充填密度は４．３６ｇ／−である。

ふるい分析は、目的に応じた合理的な特性を得るため、
溶鋼−微粒化パラメーター、衝ｖ！／研磨処理等の修正
、あるいは一定寸法粒子成分の中間的ふるい分けにより
適当に変更することができる。

本発明による鋼粉末は、その特別な特性（各粉末粒子の
高圧縮度及び表面平滑性、一様な粒子形状、意図的に調
節された粒子寸法分布、高い充填密度、優れたプレス加
工性及び高度な化学的純度）により、充填材として（振
動充填）のみならず、特に口径２０８−の崩壊弾丸用プ
レス成形体の製造、また特に、更に大きな口径、好まし
くは口径３５鶴もしくは４０鶴の崩壊弾丸用プレス成形
体の製造に適している。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、基本的に低炭素非合金鋼の粉末から構成され、当該
   溶鋼の微粒化、それに続く９００℃〜１０５０℃での還
   元軟化焼鈍、ひき続いての衝撃／研磨処理ならびに最終
   的ふるい分けによって得られる模擬弾薬用崩壊弾丸のた
   めの充填材において、６０分以上の衝撃／研磨処理後に
   ふるい分けされた鋼粉末が粒子寸法０．３１５ｍｍ以下
   の粒子で構成され且つ約３．９〜４．６ｇ／ｃｍ＾３の
   充填密度を有し、崩壊弾丸中に収容されるプレス成形体
   の密度が該プレス成形体の厚さと形状に応じて約６．５
   〜７．１５ｇ／ｃｍ＾３の範囲となるようなプレス加工
   性を有することを特徴とする充填材。 ２、鋼粉末の衝撃／研磨処理が６０分以上、好ましくは
   約１２０分実施されるか、もしくは、試験的にふるい分
   けされた該鋼粉末からつくられた試験−プレス成形体が
   鋼−鉄−試験規定、８７−６９、第一版、１９６９年１
   ２月、に準拠し改良された試験装置を用いて実施される
   ドラム試験に際し、ドラムが２００〜６００回転、好ま
   しくは約４００回転した後、所定のメッシュ径を有した
   ふるいとして形成されたドラム壁面を通って該成形体の
   すべての破片がドラム外に流出しドラム内に残留しなく
   なるまで該処理を継続し、その後、前記のように細砕、
   ふるい分けされた本来の材料としての鋼粉末がそれぞれ
   少なくとも４８０ＭＰａから最高８２０ＭＰａまでの圧
   力、好ましくは約６８０ＭＰａの圧力でプレス加工され
   、崩壊弾丸中に収容されるプレス成形体が得られること
   を特徴とする模擬弾薬用崩壊弾丸のための充填材として
   の鋼粉末の製造方法。 ３、衝撃／研磨処理が通常のハンマーミルで行なわれる
   ことを特徴とする特許請求の範囲第２項記載の方法。 ４、特にプレス容易化潤滑剤としてステアリン酸亜鉛が
   プレス加工前に鋼粉末に添加されることを特徴とする特
   許請求の範囲第２項または第３項に記載の方法。 ５、０．３〜０．５５％のステアリン酸亜鉛、望ましく
   は０．５％のステアリン酸亜鉛が添加されることを特徴
   とする特許請求の範囲第４項記載の方法。 ６、プレス加工前に離型剤、特に火炎カーボンブラック
   が鋼粉末に添加されることを特徴とする特許請求の範囲
   第２項から第５項までのいずれか１項に記載の方法。