Перспективные патроны для нарезного оружия

В настоящее время ведущие армии мира приступили к реализации программ разработки новых типов стрелкового оружия («Ратник» в России и NGSAR в США). Как показывает более чем столетний опыт освоения сначала унитарных патронов, а затем промежуточных и малоимпульсных, наиболее перспективным решением является опережающее развитие новых типов боеприпасов.

По итогам Второй мировой войны был сделан вывод о необходимости совершенствования конструкции наиболее расходного вида боеприпасов (патронов к автоматическому стрелковому оружию) и расширения ресурсной базы для их производства.

Патроны с металлическими гильзами


Насыщение пехотных частей автоматическим оружием в сфере оборонной промышленности вызвало дефицит меди, традиционно применявшейся в составе патронной латуни (используемой для производства гильз патронов) и томпака (используемого для производства оболочек пуль).

Наиболее эффективным решением проблемы дефицита ресурсов стало использование мягкой стали, покрытой с двух сторон медью для защиты от коррозии, или без покрытия, применявшейся в военное время для выпуска так называемых суррогатных гильз. В послевоенное время была освоена технология покрытия стальных гильз специальным лаком, защищавшим их от влаги и снижавшим трение в патроннике (до определенного температурного предела).



Несмотря на сходство технических характеристик мягкой стали и медных сплавов, последние имеют преимущество в пластичности и коррозионной стойкости. Лаковое покрытие стальных гильз обладает малой износостойкостью и в процессе перезарядки при контакте с металлическими частями оружия имеет свойство повреждаться и переноситься на элементы автоматики, выводя их из строя. В случае извлечения неиспользованных патронов из ствола после окончания стрельб их гильзы лишаются лакового покрытия из-за его выгорания при контакте с нагретой поверхностью патронника, после чего ускоренно окисляются и патроны становятся непригодными к дальнейшему использованию.

Возросший расход патронов пехотинцами, вооруженных автоматическим оружием, послужил основанием для увеличения носимого боекомплекта за счет снижения веса патронов. Вплоть до начала 1970-х годов основным направлением снижения веса носимого боекомплекта был переход сначала на промежуточные, а затем и на малоимпульсные патроны, обусловленный стремлением повысить кучность автоматического огня из неудобных положений. После принятия на вооружение автомата АК-74 и автоматической винтовки М-16 этот резерв снижения веса носимого боекомплекта был исчерпан – попытка использовать более легкие стреловидные пули выявила их увеличенный ветровой снос.

Перспективные патроны для нарезного оружия


В настоящее время в качестве поражающих элементов преимущественно используются пули со стальным сердечником, свинцовой рубашкой и томпаковой оболочкой. С целью повышения бронепробиваемости армия США перешла на использование цельнометаллических пуль патронов M80A1 EPR и M855A1 без свинцовой рубашки, состоящих из томпаковой оболочки и сердечника с головной частью из стали и хвостовой частью из висмута.

Безгильзовые патроны

В 1980-х годах в СССР и странах НАТО была сделана попытка радикально решить проблемы высокой материалоемкости классических патронов путем перехода на безгильзовые боеприпасы. Наибольшего прогресса в этом направлении достигла немецкая компания Heckler und Koch, создавшая автоматическую винтовку HK G11, использовавшую безгильзовые патроны DM11 разработки компании Dynamit Nobel.



Однако войсковая эксплуатация серии из 1000 винтовок HK G11 в пограничной службе ФРГ продемонстрировала их опасность для военнослужащих из-за регулярного самовозгорания безгильзовых патронов в патроннике, несмотря на его конструктивную отделенность от ствола винтовки. В итоге немецким пограничникам сначала запретили использовать автоматический режим ведения огня, а затем вообще сняли HK G11 с вооружения из-за бессмысленности её использования в качестве чисто самозарядного оружия при наличии сверхусложненной автоматики («часы с кукушкой»).

Патроны с пластиковыми гильзами

Следующая попытка снизить материалоемкость боеприпасов стрелкового оружия и увеличить носимый боезапас была осуществлена в 2000-х годах в США компанией AAI (в настоящее время Textron Systems, производственное подразделение корпорации Textron) в рамках программы LSAT (Lightweight Small Arms Technologies), приведшей к созданию ручного пулемета и автоматического карабина, рассчитанных на комбинированное боепитание патронами с латунной гильзой, пластиковой гильзой и безгильзовыми, выполненными в телескопическом форм-факторе.

Безгильзовые патроны ожидаемо отметились самовозгораниями в патроннике ствола, несмотря на его отъемное конструктивное исполнение, поэтому выбор в программе LSAT был сделан в пользу патронов с пластиковой гильзой. Однако стремление к снижению стоимости боеприпасов обусловило неверный выбор типа пластика: в качестве такового был использован полиамид, который обладает всеми необходимыми характеристиками, кроме одной, но самой главной – его максимальная рабочая температура не превышает 250 градусов Цельсия.



Еще в 1950-х годах по итогам полигонных испытаний было определено, что ствол пулемета ДП в условиях непрерывной стрельбы очередями с перерывами на смену магазинов нагревается до следующих величин:

150 выстрелов — 210°C
200 выстрелов — 360°C
300 выстрелов — 440°C
400 выстрелов — 520°C

Иначе говоря, в условиях интенсивного боя, после израсходования первых двух сотен патронов ствол ручного пулемета гарантированно достигнет температуры расплавления полиамида.

В связи с указанным обстоятельством программа LSAT в 2016 году была закрыта и на её базе была начата программа CTSAS (Cased Telescoped Small Arms Systems) с целью разработки телескопических патронов на новой материальной основе. Судя по интервью администратора программы со стороны Армии США Кори Филлипс, данного интернет-изданию thefirearmblog.com в марте 2017 года, в качестве материала пластиковых гильз был выбран наиболее термостойкий на данный момент конструкционный полимер – полиимид, максимальная рабочая температура которого составляет 400°C.

Полиимид в качестве материала гильзы патронов обладает и другим ценным свойством – при нагревании свыше указанного уровня он обугливается без расплавления с выделением летучих веществ, не загрязняющих патронник ствола, при этом обугленная поверхность гильзы служит отличным антифрикционным материалом при её экстракции после выстрела. Прочность закраины гильзы обеспечивает металлический фланец.

Температура в 400 градусов является допустимым пределом нагрева стволов стрелкового оружия, после чего наступает их коробление, поскольку температура технологического отпуска стволов составляет от 415 до 430 градусов. Однако прочность полиимида на растяжение при температуре 300 и более градусов падает до 30 МПа, что соответствует давлению в патроннике 300 атмосфер, т.е. на порядок меньше максимального уровня давления пороховых газов у современных моделей стрелкового оружия. При попытке извлечь стреляную гильзу из патронника классической конструкции произойдет отрыв металлического фланца с выбиванием шомполом остатков гильзы из ствола.

Нагрев патрона в патроннике классической конструкции можно в определенной степени контролировать с помощью стрельбы с открытого затвора (пулеметы), но в случае интенсивной стрельбы и стрельбы с закрытого затвора (автоматы и автоматические винтовки) нагрев патрона свыше 400 градусов практически неизбежен.

Патроны с алюминиевыми гильзами

Ещё одной альтернативой медным сплавам в являются алюминиевые сплавы, применяемые в гильзах серийных пистолетных патронов, в опытных разработках винтовочных патронов и в серийных выстрелах к 30-мм автоматической пушке GAU-8A. Замена меди на алюминий позволяет снять ограничение на ресурсную базу, снизить стоимость гильзы, на 25 процентов уменьшить вес боеприпаса и, соответственно, увеличить носимый боекомплект.

В 1962 году в ЦНИИТОЧМАШ были разработаны опытные патроны калибра 7,62х39 мм с гильзой из алюминиевого сплава (шифр ГА). Гильзы имели антифрикционное графитовое покрытие. С целью предотвращения электрохимической коррозии чашка капсюля была изготовлена из алюминиевого сплава.

Однако применению подобных гильз препятствует их единственное отрицательное свойство – самовоспламенение алюминия и его сплавов на воздухе при нагреве до 430°C. Теплота горения алюминия очень велика и составляет 30,8 МДж/кг. Самовоспламенению подвержена внешняя поверхность изделий при нагреве до указанной температуры и возрастании проницаемости оксидной пленки для кислорода воздуха или при нагреве до меньшей температуры в случае повреждения оксидной пленки. Непластичная керамическая оксидная пленка (толщина ~ 0,005 мкм) разрушается при деформации пластичной металлической гильзы под действием давления пороховых газов, проницаемость оксидной пленки достигается в результате нагрева при интенсивной стрельбе. Самовоспламеняются гильзы только на воздухе после экстракции из ствола, где поддерживается отрицательный кислородный баланс в процессе сгорания пороха.



Поэтому алюминиевые гильзы получили распространение лишь в составе пистолетных патронов калибров 9х18 ПМ и 9х19 Para, интенсивность стрельбы которыми и достигаемая температура в патроннике не идет ни в какое сравнение с этими показателями пулеметов, автоматических винтовок и автоматов.

Алюминий был также использован в опытном патроне 6х45 SAW Long, гильза которого была снабжена эластичным силиконовым вкладышем, затягивающем трещины в металле и оксидной пленке. Однако такое решение привело к увеличению линейных размеров патрона, связанного с ними габарита ствольной коробки и, соответственно, веса оружия.



Еще одним решением, но доведенным до принятия на вооружение, является 30-мм артиллерийский выстрел 30х173 GAU с гильзой из алюминиевого сплава. Это стало возможным благодаря использованию специального низкомолекулярного «холодного» метательного заряда. Термохимический потенциал пороха прямо пропорционален температуре горения и обратно пропорционален молекулярному весу продуктов горения. Классические нитроцеллюлозные и пироксилиновые пороха имеют молекулярный вес 25 и температуру горения 3000-3500 К, а молекулярный вес нового пороха был равен 17 при температуре горения 2000-2400 К при одинаковом импульсе.



Перспективная металлокерамическая гильза

Положительный опыт применения артиллерийских выстрелов с алюминиевой гильзой дает возможность рассматривать этот металл и в качестве конструкционного материала для гильз патронов стрелкового оружия (даже без специального метательного состава). С целью подтверждения правильности указанного выбора целесообразно сравнить характеристики гильз из латуни и алюминиевого сплава.

Латунь Л68 содержит в своем составе 68 процентов меди и 32 процента цинка. Её плотность равна 8,5 г/см3, твердость – 150 МПа, прочность на растяжение при 20°C — 400 МПа, относительное удлинение при растяжении – 50 процентов, коэффициент трения скольжения по стали – 0,18, температура плавления – 938°C, температурная зона хрупкости – от 300 до 700°C.

В качестве замены латуни предлагается использовать алюминий, легированный магнием, никелем и другими химическими элементами в объемной доле не более 3% с целью повышения упругих, термических и литейных свойств без влияния на стойкость сплава против коррозии и растрескивания под нагрузкой. Прочность сплава достигается его армированием дисперсными волокнами оксида алюминия (диаметр ~ 1 мкм) в объемной доле 20%. Защита от поверхностного самовоспламенения обеспечивается путем замены хрупкой оксидной пленки пластичным медным/латунным покрытием (толщина ~ 5 мкм), наносимым с помощью электролиза.



Полученный металлокерамический композит относится к классу керметов и формируется в конечное изделие литьем под давлением с целью ориентации армирующих волокон вдоль оси гильзы. Анизотропия прочностных свойств позволяет сохранить податливость композитного материала в радиальном направлении для обеспечения плотного контакта стенок гильзы с поверхностью патронника под действием давления пороховых газов с целью обтюрации последних.

Антифрикционные и противозадирные свойства гильзы обеспечиваются путем нанесения на её внешнюю поверхность полиимид-графитового покрытия (толщина ~ 10 мкм) с равными объемными долями связующего и наполнителя, выдерживающего контактную нагрузку 1 ГПа и рабочую температуру 400°C, используемого в качестве покрытия поршней ДВС.

Плотность кермета равна 3,2 г/см3, прочность при растяжении в осевом направлении: при 20°C – 1250 МПа, при 400°C – 410 МПа, прочность при растяжении в радиальном направлении: при 20°C – 210 МПа, при 400°C – 70 МПа, относительное удлинение при растяжении в осевом направлении: при 20°C – 1,5%, при 400°C – 3%, относительное удлинение при растяжении в радиальном направлении: при 20°C – 25%, при 400°C – 60%, температура плавления — 1100°C.

Коэффициент трения скольжения антифрикционного покрытия по стали составляет 0,05 при контактной нагрузке от 30 МПа и выше.

Технологический процесс производства керметных гильз состоит из меньшего количества операций (смешение металла с волокном, литье гильз, горячая накатка закраины и дульца, латунирование, нанесение антифрикционного покрытия) по сравнению с количеством операций в технологическом процессе изготовления латунных гильз (литье заготовок, холодная вытяжка в шесть проходов, холодная накатка закраины и дульца).

Вес латунной гильзы патрона 5,56х45 мм равен 5 граммам, вес керметной гильзы – 2 грамма. Стоимость одного грамма меди составляет 0,7 цента США, алюминия — 0,2 цента США, стоимость дисперсных волокон оксида алюминия – 1,6 цента США, их вес в составе гильзы не превышает 0,4 грамма.

Перспективная пуля

В связи с принятием на вооружение армейских бронежилетов класса 6Б45-1 и ESAPI, не пробиваемых пулями ручного стрелкового оружия со стальным сердечником на дистанции 10 и более метров, планируется переход на использование пуль с сердечником из спеченного сплава порошков карбида вольфрама (95%) и кобальта (5%) с удельным весом 15 г/куб.см, не нуждающемся в утяжелении с помощью свинца или висмута.

Основным материалом оболочки пуль служит томпак, состоящий из 90% меди и 10% цинка, плотность которого составляет 8,8 г/куб.см, температура плавления — 950°C, прочность при растяжении — 440 МПа, прочность при сжатии – 520 МПа, твердость — 145 МПа, относительное удлинение — 3% и коэффициент трения скольжения по стали — 0,44.

В связи с повышением начальной скорости пуль до 1000 и более метров в секунду и увеличением темпа стрельбы до 2000 и более выстрелов в минуту (АН-94 и HK G-11) томпак перестал соответствовать требованиям, предъявляемым к оболочке пуль в связи с большим термопластическим износом канала ствола из-за высокого коэффициента трения скольжения медного сплава по стали. С другой стороны, известны артиллерийские снаряды, в конструкции которых медные ведущие пояски заменены пластмассовыми (полиэфирными), коэффициент трения которых находится на уровне 0,1. Однако рабочая температура пластмассовых поясков не превышает 200°C, что вдвое меньше максимальной температуры стволов стрелкового оружия до начала их коробления.

Поэтому в качестве оболочки перспективной пули с цельнометаллическим сердечником предлагается использовать полимерный композит (толщина ~ 0,5 мм), содержащий в равных объемных долях полиимид типа ПМ-69 и коллоидный графит общей плотностью 1,5 г/куб.см, прочностью при растяжении 90 МПа, прочностью на сжатие 230 МПа, твердостью 330 МПа, контактной нагрузкой 350 МПа, максимальной рабочей температурой 400°C и коэффициентом трения скольжения по стали 0,05.

Формирование оболочки производится путем смешения олигомера полиимида и частиц графита, экструзии смеси в форму с закладной деталью – сердечником пули и температурной полимеризации смеси. Адгезия оболочки и сердечника пули обеспечивается за счет проникания полиимида в пористую поверхность сердечника под действием давления и температуры.

Перспективный телескопический патрон

В настоящее время наиболее прогрессивным форм-фактором патрона стрелкового оружия считается телескопический с размещением пули внутри прессованной шашки метательного заряда. Применение плотной шашки вместо классического зерненого заряда с меньшей насыпной плотностью позволяет до полутора раз уменьшить длину патрона и связанный с ней габарит ствольной коробки оружия.



Из-за особенностей конструкции механизма перезаряжания (отъемный патронник ствола) моделей стрелкового оружия (G11 и LSAT), использующих телескопические патроны, их пули утоплены в шашки метательного заряда ниже краев гильзы. Открытый торец вторичного метательного заряда от грязи и влаги защищает пластмассовый колпачок, одновременно выполняющий роль переднего обтюратора при выстреле (путем блокировки стыка отъемного патронника и ствола после прорыва пулей). Как показала практика войсковой эксплуатации телескопических патронов DM11, подобный способ компоновки патрона, не обеспечивающий упор пули в пульный вход ствола, приводит к перекосам пули при выстреле и, соответственно, потере точности.

Для обеспечения заданной последовательности срабатывания телескопического патрона его метательный заряд делится на две части – первичный заряд относительно малой плотности (с большей скоростью горения), расположенный непосредственно между капсюлем и дном пули, и вторничный заряд относительно большей плотности (с меньшей скоростью горения), расположенный концентрически вокруг пули. После накалывания капсюля вначале срабатывает первичный заряд, выталкивающий пулю в канал ствола и создающий давление форсирования для вторичного заряда, который двигает пулю в канале ствола.

Для удержания шашки вторичного заряда внутри патрона края открытого торца гильзы частично завальцовывают. Удержание пули в патроне осуществляется за счет её запрессовки в шашку вторичного заряда. Размещение пули по всей длине в габаритах гильзы уменьшает длину патрона, но при этом создает незаполненный объем гильзы вокруг оживальной части пули, что ведет к увеличению диаметра патрона.

В целях ликвидации указанных недостатков предлагается новая компоновка телескопического патрона, предназначенного для применения в стрелковом оружии с классическим неотъёмным патронником ствола с любым типом механизма перезаряжания (ручным, газовым двигателем, подвижным стволом, полусвободным затвором и т.д.) и способом производства стрельбы (с переднего или заднего шептала).

Предлагаемый патрон оснащен пулей, выходящей своей оживальной частью за пределы гильзы и за счет этого упирающейся в пульный вход ствола. Вместо пластмассового колпачка открытый торец метательного заряда защищен влагостойким лаком, сгорающим при выстреле. Некоторое увеличение длины предлагаемого патрона по сравнению с известными телескопическими патронами компенсируется уменьшением его диаметра за счет ликвидации незаполненных объемов внутри гильзы.

В целом предлагаемый телескопический патрон на четверть увеличит количество патронов в носимом боекомплекте пехотинца, а также позволит снизить материалоемкость, трудоемкость и себестоимость производства гильз.
Автор: Андрей Васильев


Читайте "Военное обозрение" в Яндекс Новостях

CtrlEnter
Если вы заметили ошибку в тексте, выделите текст с ошибкой и нажмите Ctrl+Enter
Читайте также

Комментарии 82

Информация

Уважаемый читатель, чтобы оставлять комментарии к публикации, необходимо зарегистрироваться.
Уже зарегистрированы? Войти
  1. Горный стрелок (Евгений) 9 декабря 2017 15:57
    Как же все не просто в этом вооружении. Самостоятельное снаряжение патронов уходит в даль.
    1. свой1970 (Сергей) 10 декабря 2017 11:19
      наберите в инете - релоад машинки Ли.Сильно удивитесь-какой конвеер можно организовать по перезарядке(лишь бы компоненты были)
      1. brn521 (Иван) 11 декабря 2017 09:05
        Цитата: свой1970
        наберите в инете - релоад машинки Ли

        Набрал в Гугле. Результат нулевой.
        1. Быков. (Быков Алексей) 21 февраля 2018 17:13
          Цитата: brn521
          Цитата: свой1970
          наберите в инете - релоад машинки Ли

          Набрал в Гугле. Результат нулевой.

          Lee reLoad
      2. 4-тыйПарасенок (Александр) 28 января 2018 20:18
        Цитата: свой1970
        наберите в инете - релоад машинки Ли.Сильно удивитесь-какой конвеер можно организовать по перезарядке
        ты собираешься заниматься релоадингом безгильзовых или телескопических патроном? герой однако...
      3. aws4 (антон 4) 16 июля 2018 18:34
        вы наверно не знаете что такое конвейер, хотя наверно не то имели в виду рас написали конвеер laughing да технологии идут вперед lol
  2. Krasnyiy komissar (Александр) 9 декабря 2017 16:09
    Пока что самыми перспективными выглядят патроны с алюминиевой гильзой, т.к. плотность алюминия почти втрое меньше, чем у стали, а прочность некоторых сплавов вполне сопоставима с латунью. Пластики значительно уступают по прочности даже чистому алюминию, поэтому их перспективы туманны.
    1. KCA 9 декабря 2017 16:55
      Горит люминий дюже жарко, аж воду расщепляет на водород и кислород, а уж в сплаве с магнием... Рикошет вражеской пули или осколка по такой гильзе может привести к адовым последствиям, не пробьёт, а прожжёт и бронежилет и тело насквозь, мне было-бы страшно с такими патронами воевать, автомат и без ядерной войны пришлось-бы на вытянутых руках держать, чтоб в случае чего капли расплавленного металла не прожгли казённые сапоги
      KCA
      1. zxc15682 (Алексей К) 9 декабря 2017 17:17
        Надо бумажные гильзы делать..И все счастливы будут laughing
        1. Вадим237 (Вадим) 9 декабря 2017 23:14
          Гильзы можно из карбида тантала печатать 3D, этот материал используют для обрабатывающего инструмента - один из самых прочных, и самый жаростойкий - температура плавления 3880 градусов, а внутреннюю часть гильзы из алюминиевого сплава.
    2. Слесарь (Сергей) 9 декабря 2017 17:23
      Цитата: Krasnyiy komissar
      Пластики значительно уступают по прочности даже чистому алюминию

      Делрин ВТРОЕ прочнее ,ВДЕСЯТЕРО более износоустойчивый чем алюминий и некоторые сплавы. И таких "слабых" пластмасс очень много .Шестерня из делрина толщиной 14 мм ,модуль 1 ,легко передает поток мощности порядка 5-8 Квт laughing
      1. Лопатов (Лопатов) 9 декабря 2017 17:49
        Ну да, пластмассы и композиты на их основе тут намного перспективнее.
        1. prodi 9 декабря 2017 18:05
          вдобавок к температуре, автоматика, довольно-таки, коцает патроны
        2. avt 9 декабря 2017 19:11
          Цитата: Лопатов
          Ну да, пластмассы и композиты на их основе тут намного перспективнее.

          request Ясно , что ничего не ясно..... Покамест ничего из вышеизложенного КАЧЕСТВЕННОГО скачка , да такого , чтобы вдруг , сразу, немедля кинулись менять Вооружение армии , ну как с появлением казнозарядного оружия под этот самый металлический матрон.Всё описанное (неплохо кстати в виде обзора в ,,формате")покамест поиски исключительно в рамках ,,стоимость-эффективность"для ныне уже существующих калибров и типоразмеров . Даже такую экзотику , как безгильз , засунули ...далеко на полку .Пластик ..... ну может быть , может быть .Собственно как те же пластиковые магазины , но опять же для уже имеющегося на вооружении стрелкового. В общем даже стрелковой ,,Коалиции" покамест не наблюдается . А может прям сразу на,,,пучковое" ручное оружие перейдём ? bully
          avt
      2. Оператор (Андрей) 9 декабря 2017 18:48
        При 400 градусов Цельсия шестерня из любого пластика передаст нулевой поток мощности, поскольку расплавится/потеряет прочность ещё при 200-300 градусах laughing

        Проблема пластика в термостойкости химической связи водород-углерод, что не устранимо. Химическая связь металл-металл гораздо прочнее, композит металл-керамическое волокно (корундовое, борное, углеродное) - вообще вне конкуренции.

        Композит алюминий-корундовое волокно - дешево и практично.
        1. prodi 9 декабря 2017 19:26
          не уверен, что оцинковка или нечто подобное будет практичнее крашенной жести
          1. Оператор (Андрей) 9 декабря 2017 20:12
            Цинк - хрупкий металл, латунь - пластичный сплав меди. Поэтому речь идет о латунировании или меднении (как вариант) алюминиевых гильз.

            От механических повреждений при перезарядке оружия латунное покрытие защищает внешнее противозадирное графитовое покрытие гильзы, а также использование подавателя (устраняющего контакт гильзы с боковой поверхностью затвора и рампой ствола) типа Kel-Tec RFB

            1. prodi 9 декабря 2017 20:25
              даже не знаю в какую сторону гнать... Оцинкованное ведро - хрупкое? А ведь даже оцинковка выглядит дешевле ваших примеров. Коррозия гильзы с нарушенным лаковым покрытием сильно преувеличена, а влияние этой коррозии на бой АК - ещё больше
              1. Оператор (Андрей) 9 декабря 2017 22:53
                Если цинковое покрытие ведра выдержит ударное воздействие давления (3000 атмосфер) и температуры (2400 градусов) пороховых газов со скоростью нарастания 0,001 секунды - то да, оно не хрупкое laughing

                Речь идет не о коррозии алюминиево-магниевого сплава (выдерживающего действие морской воды), а о его стойкости к самовоспламенению при нагреве до 430 градусов, когда естественная оксидная пленка начинает пропускать кислород воздуха и алюминий самовоспламеняется.
                Плюс при ударном воздействии давления и связанной с этим упругой деформации алюминиевой гильзы оксидная пленка элементарным образом трескается, открывая доступ кислороду к чистому металлу при гораздо меньшей температуре (~300 градусов).

                Решение - в замене оксидной пленки на пластичное покрытие из латуни/меди.
                1. prodi 10 декабря 2017 07:50
                  Цитата: Оператор
                  Если цинковое покрытие ведра выдержит ударное воздействие давления (3000 атмосфер) и температуры (2400 градусов) пороховых газов со скоростью нарастания 0,001 секунды - то да, оно не хрупкое laughing

                  я-таки не понял, вы что, собираетесь переснаряжать использованные гильзы winked Ведь сделано ж всё максимально практично: дёшево, надёжно и экологично. Что касается телескопического боеприпаса, то для пехотной стрелковки это вряд ли лучше: боеприпас получится более объёмным, а автоматика потребуется более точная - получится лишь "ещё один инструмент", который будет воротить от грязи
                  1. Оператор (Андрей) 10 декабря 2017 11:35
                    Объем телескопического патрона с открытой оживальной частью пули - один в один объема классического патрона за счет использования прессованного пороха вместо насыпного.

                    Механизм перезаряжания оружия пополнится всего лишь одним элементом - подавателем. Но овчинка стоит выделки - носимый боезапас возрастет на четверть.
                    1. prodi 10 декабря 2017 12:57
                      "дополнительный" объём в гильзе скорее уйдёт на дополнительный порох, ибо с бронежилетами что-то делать надо, а более мощный патрон только ужесточит требования к автоматике
                      1. Оператор (Андрей) 10 декабря 2017 16:26
                        В части объема сравниваются патроны одного и того же калибра.
                    2. garri-lin ( стрелок) 11 декабря 2017 12:36
                      Механизм перезаряжания оружия пополнится всего лишь одним элементом - подавателем. Но овчинка стоит выделки - носимый боезапас возрастет на четверть.[/quote]
                      Если обьем патрона одинаковый то откуда прирост боезапаса? Компактность телескопических патронов сильно преувеличенна.
                      Вес намного важней. А в этой категории что классика что телескопический. Разница минимальна. Облегчение веса обычного патрона даст соразмерные прирост боекмплекта.
                      И вобше. Моё личное мнение телескопики не более чем дань моде. И скоро от них начнут отказыватся.
                      1. prodi 11 декабря 2017 18:36
                        это моя версия: если применить прессованный порох в стандартном патроне
                        5.45х39, то патрон станет мощнее. Хотя, по моему разумению, всёравно придётся засунуть пулю 5.45 в винтовочный патрон. Оружие станет тяжелее, а носимый боекомплект ощутимо меньше. И это ещё будет "отделаться малой кровью"
                      2. Оператор (Андрей) 11 декабря 2017 20:06
                        Алюминиевый сплав легче латуни/стали в три раза, патрон с алюминиевой гильзой легче патрона с латунной/стальной гильзой на четверть.
        2. Лопатов (Лопатов) 10 декабря 2017 10:55
          Цитата: Оператор
          При 400 градусов Цельсия шестерня из любого пластика передаст нулевой поток мощности, поскольку расплавится/потеряет прочность ещё при 200-300 градусах

          А если у неё диапазон рабочих температур от -60 до +700, как у органосиликатных материалов?
          1. Оператор (Андрей) 10 декабря 2017 11:44
            Органосиликатные материалы (силиконы, кремнеорганика) не держат нагрузку и при 20 градусах Цельсия, поэтому из них изготавливают только эластичные изделия, краски и лаки.

            Кроме того, при термическом разложении силиконов выделяется кремний, который при взаимодействии с кислородом воздуха образует оксид, который является отличным абразивом и в этом качестве будет разрушать поверхность патронника ствола (будучи применён в конструкции гильзы).

            Разрушение полиимид-графитового покрытия всего лишь увеличивает количество углерода (сажи), на поверхности патронника, поскольку полиимид состоит только из углерода, водорода, кислорода и азота.
      3. Krasnyiy komissar (Александр) 9 декабря 2017 19:22
        И какова рабочая температура делрина ? Чуть более сотни градусов у большинства марок, а дальше - резкая потеря механической прочности. Нет, тут нужен более прочный материал. Сплав алюминия В96 куда больше подходит для применения в качестве материала для гильз.
  3. tchoni (Евгений) 9 декабря 2017 17:32
    Какие сложности, однако , с телескопическим патроном... Может проще уменьшить диаметр гильза? Скажем с 11-12 милиметров до 9 - и в тот же рожок уже на четверть больше патронов влезет., а, если до 7, например для калибра 5.45 - вашпе улет... получим те же 30 процентов. увеличения боезапаса.
    1. 4-тыйПарасенок (Александр) 28 января 2018 20:26
      Цитата: tchoni
      Может проще уменьшить диаметр гильза
      не проще, увеличится импульс отдачи и длина патрона, это приведет к увеличению длины оружия и уменьшению точности.
  4. san4es 9 декабря 2017 17:42
    Наибольшего прогресса в этом направлении достигла немецкая компания Heckler und Koch, создавшая автоматическую винтовку HK G11, использовавшую безгильзовые патроны DM11


    ...И чуть подробней
    1. Siberia 9444 (Александр) 9 декабря 2017 20:25
      Отдача сильная , дтк то нет . Да же если выпустит три патрона сразу то потом стрелок долго прицеливается negative
      1. san4es 9 декабря 2017 20:34
        Цитата: Siberia 9444
        Отдача сильная negative

        ...Да-и дыму много...хоть топор вешай...Б.к. (думаю) - влаги боится...
        Поэтому (всему) и не пошло request
      2. Оператор (Андрей) 9 декабря 2017 23:08
        G11 стреляет очередями фиксированной длины в три выстрела, из-за лафетной схемы автоматики их импульс отдачи складывается и на 20 процентов превышает импульс отдачи СВД.
        1. Aqela (Олег Романов) 10 января 2018 20:08
          Цитата: Оператор
          G11 стреляет очередями фиксированной длины в три выстрела, из-за лафетной схемы автоматики их импульс отдачи складывается и на 20 процентов превышает импульс отдачи СВД.

          Таки да, явно видно, что отдача не слабая... what
      3. ProkletyiPirat (Сергей) 9 декабря 2017 23:32
        Цитата: Siberia 9444
        Отдача сильная , дтк то нет .

        во первых данная система допускает ДТК
        Во вторых, это отдача от ТРЁХ выстрелов...
  5. san4es 9 декабря 2017 17:54
    Работа автоматики с безгильзовыми патронами (картриджами)
  6. Монархист (Лабинский Слава) 9 декабря 2017 19:16
    Цитата: zxc15682
    Надо бумажные гильзы делать..И все счастливы будут laughing

    Шутки шутками,а ведь, дл, охотничьих ружей делали такие гильзы
    1. garri-lin ( стрелок) 9 декабря 2017 19:53
      Статье не хватает подписи "продолжение следует" очень понравилось но много недосказанностей. О пулях например мало сказанно.
      1. Romario_Argo (Роман) 10 декабря 2017 12:19
        E=m*v/2
        масса пули 5 грамм х 1000 м/сек =5000/2 = 2500 кгс / 10 = 250 МПа
        - это выстрел в упор.
        к примеру пуля для СВД Б-32 10 грамм х1000 м/сек /2 = 5000 кгс / 10 = 500 МПа
        "Ратник-2" имеет керамические бронеплиты толщиной 20 мм = 2000 МПа
        новый класс защиты Бр 6
        1. СРБ (Александр) 11 декабря 2017 10:28
          Цитата: Romario_Argo
          E=m*v/2
          масса пули 5 грамм х 1000 м/сек =5000/2 = 2500 кгс / 10 = 250 МПа


          Больно Вы упростили, оригинальная формула с квадратом скорости.
          E=m*v*v/2,
          1. CTABEP (Михаил) 12 декабря 2017 18:42
            Да вообще жесть, энергию пули в Паскалях мерять laughing
            1. Aqela (Олег Романов) 10 января 2018 20:11
              laughing хорошо, что не в вольт-амперах! laughing good
    2. parkello (Ёргос) 10 декабря 2017 11:46
      и не только для охотничьего оружия. например на револьверы тоже,сигнальные пистолеты тоже ...плотная бумага и покрыта какой-то гадостью,шоб не сырели . но они сыреют ..ди и поддон гильзы все равно металлический приходилось делать. поэтому на такого типа оружие как револьвер или помповый карабин ,двустволка или сигнальный пистолет ,на них можно использовать папковые патроны . но для пулемета или штурмовой винтовки они не годятся .
  7. crambol (Георгий) 9 декабря 2017 21:22
    В походах по Кавказу на Клухорском перевале находил немецкие дюралевые гильзы от патронов для ракетниц.
  8. groks (Олег) 9 декабря 2017 21:32
    Не понял насчёт самовоспламенения алюминия при 430С. Тогда его нельзя было бы расплавить на воздухе.
    Можно решить некоторые проблемы безгильзового, если делать пулю-гильзу. Но там будут свои закавыки - патрон получится длинный, калибр будет крупный, а плотность у пули малой, при осечке только шомпол.
    1. Оператор (Андрей) 9 декабря 2017 23:35
      При литье алюминий в первый момент именно что горит в приповерхностном слое воздуха, поглощая из него кислород и прекращая тем самым процесс горения. Для экономии металла при литье применяют азотную атмосферу.

      Температура самовоспламенения на воздухе капель, порошка или стружки алюминия еще меньше - 270 градусов. Мелкие частицы, загоревших с поверхности, саморазогреваются до 430 и более градусов, приповерхностный слой воздуха без кислорода не формируется в связи с малыми размерами частиц.
      1. groks (Олег) 10 декабря 2017 09:14
        Ничего не горит. Льём на воздухе уж который год. А чтобы металл не прилипал, используем как раз пудру - тоже не горит.
        1. Оператор (Андрей) 10 декабря 2017 11:50
          Горит не поверхность жидкого металла, а его испарения в паровой фазе над поверхностью металла (до момента выжигания кислорода в приповерхностном слое воздуха). Пудра на внутренней поверхности литьевой формы не горит, поскольку полностью заливается металлом.

          Есть технические стандарты о температурном пределе самовоспламенения различных материалов при нагревании их на воздухе (с учетом фракционности материалов). Для алюминиевого порошка заявлена температура 250-300 градусов Цельсия.
          1. groks (Олег) 10 декабря 2017 12:16
            Если взять столовую ложку, наполнить пудрой, положить на поверхность расплавленного алюминия, то пудра не горит. Брошенная в тигель из ложки, тоже не горит. Просто иногда у литейщиков, что-то делаю по мелочи, вот и насмотрелся и напробовался. Высыпанная на костёр - горит, этот эксперимент каждый советский пацан проводил.
            1. Оператор (Андрей) 10 декабря 2017 16:30
              О чем и речь - расплавленный алюминий создает над своей поверхностью воздушную подушку с выгоревшим кислородом, которая в т.ч. защищает алюминиевую пудру от возгорания.
              1. groks (Олег) 10 декабря 2017 16:59
                Ну а когда я зачерпнул ковшом и потащил в формочку? Тоже ведь не горит.
                1. Оператор (Андрей) 10 декабря 2017 17:33
                  Расплавленный алюминий пАрит всегда, даже когда в ковше.
                  1. groks (Олег) 10 декабря 2017 18:51
                    Воздух над ним меняется и довольно быстро. Как и над тиглем. Если расплав выплёскивается, то он тоже не загорается.
                    1. Оператор (Андрей) 10 декабря 2017 21:00
                      Когда снимают шлак после электроплавки алюминия из глинозема, отдельные капли алюминия, прилипшие к шлаку, горят ярким пламенем.

                      В любом случае я руководствуюсь техническими стандартами на самовоспламенение твердого алюминия различных фракций и опытом изготовителей алюминиевых патронов.
                      1. groks (Олег) 10 декабря 2017 21:06
                        А я только собственным опытом. У изготовителей может всё таки сплав какой?
  9. perepilka (Владимир) 9 декабря 2017 22:46
    Охлаждение патронника не пробовали? Оребрение, как у двс воздушного охлаждения и эжекция, как у "Печенега". Машинка потяжелее, так алюминий на кожух и рёбра, а там и гильзы алюминиевыми пластиковые what
    1. Вадим237 (Вадим) 9 декабря 2017 23:23
      Разве только ствол делать из металокерамики - инструментальной, что бы держала большие циклические: тепловые, вибрационные и ударные нагрузки. Но дальше упираемся в цену такого оружия.
      1. perepilka (Владимир) 9 декабря 2017 23:47
        Да, чёт не наблюдал у Печенега металлокерамики, а полный комплект одной очередью наблюдал, и нифига не плевался. Там скорей обжатие алюминиевой рубашкой с оребрением стального патронника, коэффициент расширения у люминия больше, адгезия, так порвёт со временем, разрезать и кольцами сжать, ну выход, если кольца выдержат на полный износ ствола what
        1. Вадим237 (Вадим) 10 декабря 2017 21:31
          А лучше вообще гильзу делать из углеродистого волокна - с алюминиевой "сердцевиной"
        2. Вадим237 (Вадим) 11 декабря 2017 23:20
          Можно и гильзу сделать в которой пуля будет фиксироваться магнитным кольцом.
    2. Оператор (Андрей) 10 декабря 2017 16:32
      При интенсивной стрельбе очередями приток тепла от сгорания пороха гарантировано превысит отток тепла в воздушный радиатор ствола.

      Поможет только водяное охлаждение - см. пулемет "Максим".
  10. коноправ 10 декабря 2017 09:02
    Как говорил один генерал " давайти проведём аналЕз!". Обороты двигателя у машин " формулы 1" свыше 10 000 оборотов в минуту, значит есть механика, выдерживающая такой темп работы! Далее.... у игроков " страйкбола" есть стрелялки с контейнерами желатиновых шариков и баллонами сжатого газа. Работают нормально. У любителей пневматики есть китайские АКМы с электроприводом, стреляющие шариками, и пребольно.... блин! Если в одном образце оружия будущего объединить все энти задумки, да перейти снова на круглые пули большого калибра......ну, ажно дух захватывает от перспективов ! Большой калибр, при многоцветной гамме внутреннего наполнения круглых пуль, даст возможность поражения любой хренотени в секторе наблюдения.Возникает вопрос - " А чем заполнять баллон с рабочим газом?" Правильно возникает... может поэкспериментировать с окисью этилена, как в бонбах объёмного взрыва? Комкайте череп , конструкторы.......
    1. Вадим237 (Вадим) 10 декабря 2017 21:29
      Лучше уж сразу рельсотрон автомат зафигачить - только он будет весить килограммов 10.
    2. Михаил HORNET 11 декабря 2017 12:48
      На 50 метров??? С ударом в виде синяка? Даже не смешно, детский сад забыли пригласить
      1. коноправ 11 декабря 2017 12:51
        Ты так ничего и не понял.......зам тогда читал?
  11. шурави (Лисовой Владимир Иванович) 10 декабря 2017 15:11
    Помимо перспективных, есть ещё так называемые недооценённые патроны. Например, 7,62 х 25

    Который вынес на себе довольно значительную часть ВОВ и ныне незаслуженно забыт.
    Конечно, для вооружения мотострелковых частей оружие на основе такого патрона не годится.
    Однако, ниша для него есть, занятая сейчас эрзацами.
    В частности, до сих пор по уму не решён вопрос вооружения экипажей боевых самолётов и вертолётов. Тот же Афган показал, что штатного ПМ при полётах над недружественной территорией явно недостаточно.
    Потому дополнительно спешно вооружили экипажи АКС-74У.
    Казалось бы, решили вопрос? Только отчасти. Габариты АКС-74У всё же таковы, что закрепить его на теле пилота так, чтобы он не мешал в полёте выполнять свои функции, а при вынужденном покидании не потерялся, просто невозможно.
    Кроме того, никуда не исчезает вероятность выхода оружия из строя (отказ, боевое повреждение) и очень "обидно", когда у тебя только ПМ, 18 патронов к нему и куча уже бесполезных 5,45.
    В этом случае патрон 7,62 х 25 весьма привлекателен. Его габариты позволяют создать на его основе как пистолет, который всегда в кармане комбинезона и не потеряется, так а дополнительно к нему более дальнобойное оружие.
    1. Слесарь (Сергей) 10 декабря 2017 16:49
      Цитата: шурави
      Габариты АКС-74У всё же таковы, что закрепить его на теле пилота так, чтобы он не мешал в полёте выполнять свои функции, а при вынужденном покидании не потерялся, просто невозможно.

      Есть более современные образцы ,Кедр ,Кипарис ,ПП2000, ,"Ксюха" вообще достаточно своеобразный "прибор" , в 90-е ,один знакомый "мент" сообщил ,что типа пытался на стационарном посту ППС остановить автобус ,стрельбой по колесам -чуть не посадили ,едва не ухлопал водилу belay
      1. шурави (Лисовой Владимир Иванович) 10 декабря 2017 17:15
        Для экипажей они не подходят. Ближний бой. В то время как упомянутый мною патрон позволяет создать оружие с дальностью стрельбы 400-500 метров.
    2. Михаил HORNET 11 декабря 2017 12:51
      Это верно. Отказ от 7,62х25 был очень большой глупостью. Патрон был бы до сих пор современен, а при некоторой модернизации был бы отличным патроном для ПДВ
      Плюсом был бы уместен 7,62х33 револьверный патрон (327 Федерал магнум или 30 Carbine) на замену мертворожденному ПСМ в небольшом 6-ти зарядном револьвере
  12. missuris (Янэк) 10 декабря 2017 17:20
    Больше пулек) лучше пульки)
  13. Оператор (Андрей) 10 декабря 2017 21:09
    groks,
    Да, все опытные и серийные гильзы изготавливаются из алюминиевых сплавов - чистый алюминий слишком непрочен.
  14. Оператор (Андрей) 11 декабря 2017 20:08
    prodi,
    Мощность метательного заряда пропорциональна его весу, а не степени подпрессовки.
    Вес метательного заряда у телескопического и классического патронов в одном и том же калибре одинаков.
    1. Aqela (Олег Романов) 10 января 2018 20:19
      А нет ли различия в ходе горения порохового заряда прессованного и насыпного? Вроде как даже форма пороховых зёрен имеет роль. request
      1. Оператор (Андрей) 10 января 2018 20:24
        Прессованый горит на четверть медленнее.
  15. gromoboj (Александр) 12 декабря 2017 00:23
    В случае извлечения неиспользованных патронов из ствола после окончания стрельб их гильзы лишаются лакового покрытия из-за его выгорания при контакте с нагретой поверхностью патронника, после чего ускоренно окисляются и патроны становятся непригодными к дальнейшему использованию.

    А что гильзы кто то собирает ? Или речь идёт о единичном патроне который был дослан в ствол во время стрельбы ?
    1. Aqela (Олег Романов) 10 января 2018 20:21
      Нет, но когда прекращается длинная очередь, патрон подаётся в нагретый патронник. Если снова стрельба не возобновлена, то имеем в патроннике гильзу с повреждённым защитным слоем, что может быть чревато...
  16. Usher (Erdem) 12 декабря 2017 15:21
    Устаревшая статья, что блин нет пластика который держит температуру 500 градусов? Не поверю.
    1. Aqela (Олег Романов) 10 января 2018 20:22
      Учитывая, что автор на данном вопросе остановился особенно подробно, то встаёт встречный вопрос: Вы, милсдарь, статью совсем не читали? request
  17. синоби (Юрий) 17 декабря 2017 09:32
    Будущее за алюминиевыми композитами.Но похоже что отрасль так и останется в системном тупике. Общая концепция стрелкового оружия не меняется уже 60 лет.
    1. Aqela (Олег Романов) 10 января 2018 20:24
      Учитывая, что массово применяются патроны, разработанные в промежутке времени где-то от 1870 до 1970... good laughing Про системный кризис как-то слабо сказано! wink hi
Картина дня