RU2498970C2

RU2498970C2 - Spherical powder charge for 7,62×51m hunting cartridge

Info

Publication number: RU2498970C2
Application number: RU2011149503/05A
Authority: RU
Inventors: Александр Александрович Староверов; Алексей Анатольевич Соловов; Роза Фатыховна Гатина; Алексей Ильич Хацринов; Суфия Махмутовна Абдулкаюмова; Елена Ивановна Староверова; Владимир Николаевич Лепин; Виталий Александрович Староверов; Михаил Александрович Носов; Айгуль Равилевна Имамиева; Юрий Михайлович Михайлов
Priority date: 2011-12-05
Filing date: 2011-12-05
Publication date: 2013-11-20
Also published as: RU2011149503A

Abstract

FIELD: weapons and ammunition.

SUBSTANCE: proposed charge consists of spherical powder with particle size of 0.4-0.8 mm. Said charge is arranged inside encapsulated case with bullet. Said charge is made of spherical powder elements consisting of nitrocellulose containing nitrogen oxide in amount of 213.0…214.5 ml NO/g, 10.0…13.0 wt % of nitroglycerine, 0.1…0.3 wt % mollite II, 0.3…0.7 wt % of diphenylamine wit bulk density of at least 0.960 kg/dm³, 4.0-5.0 wt % of mollite I and 2.0-4.0 wt % of dinitrotoluene retarded from the surface, 0.1-0.3 wt % of graphite graphitised from the surface with 0.2…0.6 wt % of moisture and 0.1…0.9 wt % of ethyl acetate. Weight fraction of undersize 0.8 mm powder and oversize 0.4 mm powder makes at least 95 %. Weight fraction of oversize 0.8 mm powder and undersize 0.4 mm powder makes at least 5%.

EFFECT: stable ballistic characteristics.

1 dwg, 1 tbl, 5 ex

Description

Изобретение относится к области разработки порохов для стрелкового оружия.The invention relates to the field of development of gunpowder for small arms.

Известен заряд к стрелковому оружию из сферического пороха (СФП) по ТУ 750 6804-98-90, который предназначен для использования в спортивных винтовочных патронах калибра 5,6 мм. 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.% с насыпной плотностью порохового заряда 0,61…0,77 кг/дм³. Использование данного заряда в охотничьем патроне 7,62×51М не обеспечивает баллистических характеристик, из-за низкой насыпной плотности пороховых элементов.Known charge for small arms from spherical powder (TFP) according to TU 750 6804-98-90, which is intended for use in sports rifle cartridges of caliber 5.6 mm. The charge consists of fractions of 0.2 ... 0.4 mm of not less than 95.0 wt.%, More than 0.4 mm and less than 0.2 mm of not more than 5.0 wt.% With a bulk density of the powder charge of 0.61 ... 0 , 77 kg / dm ³ . The use of this charge in the hunting cartridge 7.62 × 51M does not provide ballistic characteristics, due to the low bulk density of the powder elements.

В качестве прототипа авторами выбран патент SU 1813292 A3, по которому пороховой заряд выполнен с насыпной плотностью 0,62…0,72 кг/дм³ из частиц размером 0,2…0,9 мм, флегматизированных с поверхности к массе пороха 2,0…4,0 мас.% дибутилфталата, графитованных с поверхности 0,1…0,3 мас.% графита, с содержанием влаги 0,1…0,9 мас.% при следующем массовом соотношении фракций, мас.%As a prototype, the authors chose patent SU 1813292 A3, according to which the powder charge is made with a bulk density of 0.62 ... 0.72 kg / dm ³ of particles with a size of 0.2 ... 0.9 mm, phlegmatized from the surface to a mass of gunpowder 2.0 ... 4.0 wt.% Dibutyl phthalate, graphitized from the surface of 0.1 ... 0.3 wt.% Graphite, with a moisture content of 0.1 ... 0.9 wt.% In the following weight ratio of fractions, wt.%

0,2…0,4 мм0.2 ... 0.4 mm - не менее 75- not less than 75 менее 0,2 мм и более 0,4 ммless than 0.2 mm and more than 0.4 mm - не более 25- no more than 25

Использование данного заряда в охотничьем патроне 7,62×51М не обеспечивает баллистических характеристик по скорости полета пули, разбросу скорости полета пули и по давлению пороховых газов в канале ствола оружия.The use of this charge in the hunting cartridge 7.62 × 51M does not provide ballistic characteristics for the speed of the bullet, the spread of the speed of the bullet and the pressure of the powder gases in the channel of the barrel of the weapon.

Целью изобретения является повышение стабильности баллистических характеристик сферического пороха для охотничьего патрона 7,62×51М.The aim of the invention is to increase the stability of the ballistic characteristics of spherical powder for a hunting cartridge 7.62 × 51M.

Вид патрона представлен на чертеже. Патрон состоит из пули 1 и гильзы 2 с капсюлем-воспламенителем 3, в котором размещен заряд из сферического пороха 4, выполненный из сферических пороховых элементов, состоящих из нитроцеллюлозы (НЦ) с содержанием оксида азота 213,0…214,5 мл NO/г, 10,0…13,0 мас.% нитроглицерина (НГц), 0,1…0,3 мас % централита II (Ц II), 0,3…0,7 мас.% дифениламина (ДФА) с насыпной плотностью не менее 0,960 кг/дм³, флегматизированных с поверхности 4,0…5,0 мас.% централита I (Ц I) и 2,0…4,0 мас.% динитротолуола (ДНТ), графитованных с поверхности 0,1…0,3 мас.% графита, с содержанием 0,2…0,6 мас.% влаги и 0,1…0,9 мас.% этилацетата (ЭА) при следующем массовом соотношении фракций, %:View of the cartridge shown in the drawing. The cartridge consists of a bullet 1 and a sleeve 2 with an igniter 3, in which a charge of spherical powder 4 is placed, made of spherical powder elements consisting of nitrocellulose (SC) with a nitric oxide content of 213.0 ... 214.5 ml NO / g , 10.0 ... 13.0 wt.% Nitroglycerin (NHz), 0.1 ... 0.3 wt.% Centralite II (II), 0.3 ... 0.7 wt.% Diphenylamine (DPA) with a bulk density not less than 0.960 kg / dm ³ , phlegmatized from the surface 4.0 ... 5.0 wt.% centralite I (C I) and 2.0 ... 4.0 wt.% dinitrotoluene (DNT), graphitized from the surface 0.1 ... 0 , 3 wt.% Graphite, with a content of 0.2 ... 0.6 wt.% Moisture and 0.1 . 0.9 wt% ethyl acetate (EA) with the following weight ratio of fractions,%:

- массовая доля пороха,- mass fraction of gunpowder, прошедшего через сетку 0,8 ммpassed through the grid 0.8 mm и оставшегося на сетке 0,4 мм,and 0.4 mm remaining on the grid, не менее 95not less than 95 - массовая доля пороха,- mass fraction of gunpowder, оставшегося на сетке 0,8 ммremaining on the grid 0.8 mm и прошедшего через сетку 0,4 мм,and passed through a grid of 0.4 mm, не более 5no more than 5

Разработанный заряд в охотничьем патроне 7,62×51М при массе пули 9,6…9,8 г должен обеспечивать баллистические характеристики: масса порохового заряда не более 3,18 г, скорость полета пули, средняя - 810…830 м/с, разброс между наибольшим и наименьшим значениями скорости полета пули - не более 35 м/с, давление пороховых газов в канале ствола оружия МПа: среднее - не более 299,0, наибольшее - не более 328,4, наименьшее - не менее 255,0.The developed charge in the hunting cartridge 7.62 × 51M with a bullet weight of 9.6 ... 9.8 g should provide ballistic characteristics: the mass of the powder charge is not more than 3.18 g, the flight speed of the bullet, average - 810 ... 830 m / s, spread between the largest and lowest values of the bullet’s flight speed - not more than 35 m / s, the pressure of the powder gases in the barrel of the gun barrel MPa: average - not more than 299.0, the largest - not more than 328.4, the smallest - not less than 255.0.

Авторами установлено, что разработанный заряд из пороховых элементов для охотничьего патрона 7,62×51М выполнен из сферических пороховых элементов, состоящих из НЦ с содержанием оксида азота 213,0…214,5 мл NO/г, 10,0…13,0 мас.% НГц, 0,1…0,3 мас.% Ц II, 0,3…0,7 мас.% ДФА, с насыпной плотностью не менее 0,960 кг/дм³, флегматизированных с поверхности 4,0…5,0 мас.% Ц I и 2,0…3,0 мас.% ДНТ, графитованных с поверхности 0,1…0,3 мас.% графита, с содержанием 0,2…0,6 мас.% влаги и 0,1…0,9 мас.% ЭА, обеспечивает баллистические характеристики в охотничьем патроне 7,62×51М.The authors found that the developed charge of powder elements for the hunting cartridge 7.62 × 51M is made of spherical powder elements consisting of SC with nitric oxide content of 213.0 ... 214.5 ml NO / g, 10.0 ... 13.0 wt. .% NHz, 0.1 ... 0.3 wt.% C II, 0.3 ... 0.7 wt.% DFA, with a bulk density of at least 0.960 kg / dm ³ , phlegmatized from the surface 4.0 ... 5.0 wt.% C I and 2.0 ... 3.0 wt.% DNT, graphitized from the surface 0.1 ... 0.3 wt.% graphite, with a content of 0.2 ... 0.6 wt.% moisture and 0.1 ... 0.9 wt.% EA, provides ballistic characteristics in the hunting cartridge 7.62 × 51M.

Снижение в НЦ оксида азота менее 213,0 мл NO/г, НГц менее 10,0 мас.%, Ц II менее 0,1 мас.%, ДФА менее 0,3 мас.% и насыпной плотности менее 0,960 кг/дм³ приводит к увеличению массы порохового заряда и снижению скорости полета пули, а увеличение оксида азота в НЦ более 214,5 мл NO/г, НГц более 13,0 мас.%, Ц II более 0,3 мас.%, ДФА более 0,7 мас.% не обеспечивает баллистических характеристик по давлению пороховых газов в канале ствола оружия.The decrease in SC nitric oxide is less than 213.0 ml NO / g, NHz less than 10.0 wt.%, C II less than 0.1 wt.%, DPA less than 0.3 wt.% And bulk density less than 0.960 kg / DM ³ leads to an increase in the mass of the powder charge and a decrease in the flight speed of the bullet, and an increase in nitric oxide in the SC is more than 214.5 ml NO / g, NHz more than 13.0 wt.%, C II more than 0.3 wt.%, DPA more than 0, 7 wt.% Does not provide ballistic characteristics for the pressure of powder gases in the barrel of a weapon.

Для обеспечения прогрессивности горения порохового заряда пороховые элементы флегматизируются с поверхности 4,0…5,0 мас.% Ц I и 2,0…4,0 мас.% ДНТ, графитуются с поверхности 0,1…0,3 мас.% графита. Уменьшение Ц I менее 4,0 мас.% и ДНТ менее 2,0 мас.%, графита менее 0,1 мас.% приводит к снижению массы порохового заряда и повышению давления пороховых газов в канале ствола оружия, а увеличение Ц I, ДНТ, графита сверх установленных пределов приводит к повышению массы порохового заряда и снижению скорости полета пули.To ensure the progressive combustion of the powder charge, the powder elements are phlegmatized from the surface of 4.0 ... 5.0 wt.% C I and 2.0 ... 4.0 wt.% DNT, graphitized from the surface of 0.1 ... 0.3 wt.% Graphite . The decrease in CI less than 4.0 wt.% And DNT less than 2.0 wt.%, Graphite less than 0.1 wt.% Leads to a decrease in the mass of the powder charge and an increase in the pressure of the powder gases in the channel of the barrel of the weapon, and an increase in C I, DNT , graphite in excess of the established limits leads to an increase in the mass of the powder charge and a decrease in the speed of the bullet.

Этилацетат и влага выполняют в составе пороха роль технологических добавок. Снижение ЭА менее 0,1 мас.% и влаги менее 0,2 мас.% связано с увеличением длительности технологического процесса, а увеличение ЭА более 0,9 мас.% и влаги более 0,6 мас.% приводит к увеличению массы порохового заряда и снижению скорости полета пули.Ethyl acetate and moisture play the role of technological additives in the composition of gunpowder. A decrease in EA less than 0.1 wt.% And moisture less than 0.2 wt.% Is associated with an increase in the duration of the process, and an increase in EA more than 0.9 wt.% And moisture more than 0.6 wt.% Leads to an increase in the mass of the powder charge and lower bullet speed.

Для увеличения стабильности баллистических характеристик в охотничьем патроне 7,62×51М пороховой заряд должен иметь фракционный состав: фракция 0,8…0,4 мм - не менее 95 мас.%, фракция пороха более 0,8 мм и менее 0,4 мм - не более 5 мас.%.To increase the stability of ballistic characteristics in a hunting cartridge of 7.62 × 51 M, the powder charge should have a fractional composition: a fraction of 0.8 ... 0.4 mm — at least 95 wt.%, A powder fraction of more than 0.8 mm and less than 0.4 mm - not more than 5 wt.%.

Увеличение размера пороховых элементов более 0,8 мм приводит к увеличению массы порохового заряда и снижению скорости полета пули, а уменьшение пороховых элементов менее 0,4 мм приводит к повышению давления пороховых газов в канале ствола оружия.An increase in the size of the powder elements over 0.8 mm leads to an increase in the mass of the powder charge and a decrease in the flight speed of the bullet, and a decrease in the powder elements below 0.4 mm leads to an increase in the pressure of the powder gases in the channel of the barrel of the weapon.

В таблице приведены характеристики разработанного авторами порохового заряда для охотничьего патрона 7,62×51М, выполненных в пределах граничных условий (примеры 1…3), и заряда, выполненного за пределами граничных условий (примеры 4, 5).The table shows the characteristics developed by the authors of the powder charge for the hunting cartridge 7.62 × 51M, made within the boundary conditions (examples 1 ... 3), and the charge made outside the boundary conditions (examples 4, 5).

ТаблицаTable Характеристики порохового заряда для охотничьего патрона 7,62×51МCharacteristics of the powder charge for the hunting cartridge 7.62 × 51M Наименование показателейThe name of indicators Пример (Пр. №1)Example (Ex. No. 1) Пр.2Project 2 Пр.3Project 3 Пр.4Project 4 Пр.5Ex.5 Нитроцеллюлоза с содержанием оксида азота, мл NO/гNitrocellulose with nitric oxide, ml NO / g 213,0213.0 213,4213.4 214,5214.5 212,0212.0 214,5214.5 Нитроглицерин, мас.%Nitroglycerin, wt.% 10,010.0 12,012.0 13,013.0 8,08.0 14,014.0 Централит I и II мас.%Centralitis I and II wt.% 4,04.0 4,54,5 5,05,0 3,03.0 6,06.0 Динитротолуол, мас.%Dinitrotoluene, wt.% 2,02.0 3,03.0 4,04.0 1,51,5 5,05,0 Дифениламин, мас.%Diphenylamine, wt.% 0,30.3 0,50.5 0,70.7 0,20.2 0,80.8 Графит, мас.%Graphite, wt.% 0,10.1 0,20.2 0,30.3 одod 0,40.4 Этилацетат, мас.%Ethyl acetate, wt.% 0,10.1 0,50.5 0,90.9 одod 1,51,5 Влага, мас.%Moisture, wt.% 0,20.2 0,340.34 0,60.6 0,20.2 1,21,2 Массовая доля фракций 08…0,4 ммMass fraction of fractions 08 ... 0.4 mm 9696 9898 9797 8080 7575 Массовая доля фракций более 0,8 мм и менее 0,4 ммMass fraction of fractions more than 0.8 mm and less than 0.4 mm 4four 22 33 20twenty 2525 Насыпная плотность, кг/дм³ Bulk density, kg / dm ³ 0,9850.985 0,9910,991 0,9960,996 0,9500.950 0,9400.940 Пористость, %Porosity,% 22 22 1one 4four 66 Химическая стойкость, мм.рт.ст.Chemical resistance, mm Hg 2525 2525 2424 2727 30thirty Баллистические характеристикиBallistic characteristics Масса пули, гBullet weight, g 9,79.7 9,79.7 9,79.7 9,79.7 9,79.7 Масса порохового заряда, гThe mass of the powder charge, g 3,143.14 3,163.16 3,153.15 3,23.2 3,03.0 Скорость полета пули, м/сBullet flight speed, m / s 825825 827827 829829 790790 800800 Разность между наибольшим и наименьшим значениями скорости полета пули, м/сThe difference between the highest and lowest values of the bullet’s flight speed, m / s 2525 30thirty 2424 3838 4040 Давление пороховых газов в канале ствола оружия, МПа:The pressure of the powder gases in the channel of the barrel of the weapon, MPa: - среднее- average 292,2292.2 289,2289.2 291,2291.2 284,3284.3 313,7313.7 - наибольшее- the largest 304,0304.0 308,8308.8 303,0303.0 304,0304.0 343,1343.1 - наименьшее- least 274,5274.5 279,4279.4 283,8283.8 245,1245.1 255,0255.0

Из приведенных данных таблицы (примеры 1…3) видно, что полученный авторами заряд к охотничьему патрону 7,62×51М имеет стабильные баллистические характеристики по скорости полета пуль, разбросу скорости полета пуль и по давлению пороховых газов в канале ствола оружия. За пределами граничных условий (примеры 4, 5) полученный пороховой заряд не удовлетворяет по скорости полета пуль и по давлению пороховых газов в канале ствола оружия.From the above table data (examples 1 ... 3) it can be seen that the charge received by the authors for the hunting cartridge 7.62 × 51M has stable ballistic characteristics in terms of bullet speed, dispersion of bullet speed and powder gas pressure in the gun barrel. Outside of the boundary conditions (examples 4, 5), the resulting powder charge does not satisfy the speed of the bullets and the pressure of the powder gases in the barrel of the weapon.

Claims

Charge for a hunting cartridge of 7.62 × 51 M made of spherical powder placed in an encapsulated sleeve with a bullet, characterized in that the charge is made of spherical powder elements consisting of nitrocellulose with a nitric oxide content of 213.0 ... 214.5 ml NO / g, 10.0 ... 13.0 wt.% Nitroglycerin, 0.1 ... 0.3 wt.% Centralite II, 0.3 ... 0.7 wt.% Diphenylamine, with a bulk density of at least 0.960 kg / dm ³ , phlegmatized from the surface 4.0 ... 5.0 wt.% centralite I and 2.0 ... 4.0 wt.% dinitrotoluene, graphitized from the surface 0.1 ... 0.3 wt.% graphite, with a content of 0.2 ... 0 , 6 wt.% Moisture and 0.1 ... 0.9 wt. % ethyl acetate in the following weight ratio of fractions,%:
mass fraction of gunpowder, passed through the grid 0.8 mm and remaining on the grid 0.4 mm not less than 95 mass fraction of gunpowder, remaining on the grid 0.8 mm and passed through the mesh 0.4 mm no more than 5