RU2481549C1 - CHARGE FOR 7,62 mm RIFLE CARTRIDGE - Google Patents

Abstract

FIELD: weapons and ammunition.

SUBSTANCE: cartridge contains a bullet, an encapsulated case and a charge from powder located in it. Powder consists of pyroxyline, diphenylamine, dinitrotoluene, centralite I, graphite, ethyl acetate and moisture. The charge contains 70…80 wt % of pyroxyline with nitrogen oxide content 212.7…214.5 ml NO/g and 20…30 wt % of reusable-process non-desensitised wastes from previous operations, centralite I and 4.0…6.0 wt % of dinitrotoluene, with bulk density 0.970…0.995 kg/dm³ at the following fractional composition of powder, wt %: powder fraction passed through the screen 0.7 and remained on the screen 0.4 - not less than 90, powder fraction remained on the screen 0.7 and passed through the screen 0.4 - not more than 10. Powder elements are phlegmatised in relation to powder by mixture 4.0…6.0 wt %.

EFFECT: increasing bullet flight speed.

1 tbl

Description

Изобретение относится к области получения сферических порохов (СФП) для стрелкового оружия. The invention relates to the field of production of spherical powders (TFP) for small arms.

Одной из задач, стоящих при разработке порохового заряда для 7,62 мм винтовочного патрона, является повышение стабильности баллистических характеристик по скорости полета пули, снижение давления пороховых газов в канале ствола оружия и снижение разгара стволов оружия.One of the challenges in developing a powder charge for a 7.62 mm rifle cartridge is to increase the stability of ballistic performance in terms of bullet speed, reduce the pressure of powder gases in the channel of the gun barrel and reduce the height of the gun barrels.

Известен заряд из одноосновного нефлегматизированного СФП по ТУ 750 6804-98-90, который предназначен для использования в спортивно-винтовочных патронах калибра 5,6 мм «Снайпер», «Юниор». 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.A known charge from a single-base non-phlegmatized TFP according to TU 750 6804-98-90, which is intended for use in sports and rifle cartridges of 5.6 mm caliber “Sniper”, “Junior”. 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 .

Использование данного заряда в 7,62 мм винтовочном патроне не обеспечивает баллистических характеристик из-за низкой насыпной плотности и мелкой фракции сферического пороха.The use of this charge in a 7.62 mm rifle cartridge does not provide ballistic characteristics due to the low bulk density and fine fraction of spherical powder.

В качестве прототипа авторами выбран заряд из сферического флегматизированного пороха, заявка №4942294/23 (046993) от 4.06.91, который предназначен для 7,62 мм спортивно-винтовочного патрона. Заряд, включающий фракции СФП, содержащих в поверхностных слоях зерен централит I (Ц I) и динитротолуол (ДНТ), отличающийся тем, что с целью улучшения баллистических характеристик, он содержит порох с насыпной плотностью 0,960…0,997 кг/дм³, а содержание Ц I и ДНТ в поверхностном слое зерен составляет 3,0…6,0 и 3,5 мас.%, соответственно, по отношению к массе пороха и дополнительно в пороховом слое содержится графит в количестве 0,1…0,3 мас.%, при остаточной влажности пороха 0,2…0,4 мас.%, при следующем соотношении фракций, мас.%As a prototype, the authors chose a charge from spherical phlegmatized gunpowder, application No. 4942294/23 (046993) from 06/04/91, which is designed for 7.62 mm sports rifle cartridge. The charge, including fractions of the TFP containing in the surface layers of grains centralit I (CI) and dinitrotoluene (DNT), characterized in that in order to improve ballistic characteristics, it contains gunpowder with a bulk density of 0.960 ... 0.997 kg / dm ³ , and the content of C I and DNT in the surface layer of grains is 3.0 ... 6.0 and 3.5 wt.%, Respectively, in relation to the mass of gunpowder and additionally in the powder layer contains graphite in an amount of 0.1 ... 0.3 wt.%, when the residual moisture content of the powder is 0.2 ... 0.4 wt.%, with the following ratio of fractions, wt.%

- фракция 0,40…0,56 мм- fraction 0.40 ... 0.56 mm 50…7550 ... 75 - фракция 0,56…0,63 мм- fraction 0.56 ... 0.63 mm 20…4520 ... 45 - остальные фракции не более- other fractions no more 55

Недостатком известного порохового заряда является то, что он имеет низкую стабильность баллистических характеристик по скорости полета пули и давлению пороховых газов в канале ствола оружия.A disadvantage of the known powder charge is that it has low stability of ballistic characteristics in terms of bullet speed and pressure of powder gases in the barrel of a weapon.

Целью изобретения является повышение стабильности баллистических характеристик 7,62 мм винтовочного патрона по скорости полета пули, давлению пороховых газов и увеличению живучести стволов оружия.The aim of the invention is to increase the stability of the ballistic characteristics of a 7.62 mm rifle cartridge in terms of bullet speed, powder gas pressure and increase the survivability of gun barrels.

Поставленная цель достигается тем, что пороховой заряд выполнен из 70…80 мас.% пироксилина с содержанием оксида азота 212,7…214,5 мл NO/г и 20…30 мас.% возвратно-технологических нефлегматизированных отходов от предшествующих операций, пороховые элементы флегматизируют с поверхности по отношению к пороху смесью 4,0…6,0 мас.% Ц I и 4,0…6,0 мас.% ДНТ, с насыпной плотностью 0,970…0,995 кг/дм³, при следующем соотношении фракций пороха, мас.%:This goal is achieved in that the powder charge is made of 70 ... 80 wt.% Pyroxylin with a nitric oxide content of 212.7 ... 214.5 ml NO / g and 20 ... 30 wt.% Return-technological non-phlegmatized waste from previous operations, powder elements phlegmatized from the surface with respect to the powder with a mixture of 4.0 ... 6.0 wt.% CI and 4.0 ... 6.0 wt.% DNT, with a bulk density of 0.970 ... 0.995 kg / dm ³ , in the following ratio of the fractions of the powder, wt.%:

фракция пороха, прошедшего через сетку 0,7 иfraction of gunpowder passing through a mesh of 0.7 and   оставшегося на сетке 0,4remaining on the grid 0.4 не менее 90not less than 90 фракция пороха, оставшегося на сетке 0,7 иfraction of gunpowder remaining on the grid 0.7 and   прошедшего через сетку 0,4passed through the net 0.4 не более 10no more than 10

Пироксилин в составе порохового заряда для 7,62 мм винтовочного патрона с содержанием оксида азота 212,7…214,5 мл NO/г выполняет роль энергетической и структурирующей основы. Авторами установлено, что получение пороховых элементов с размером 0,7…0,4 мм и равномерно распределенной пористостью возможно при отношении 70…80 мас.% пироксилина и 20…30 мас.% возвратно-технологических нефлегматизированных отходов от предшествующих операций.Pyroxylin in the composition of the powder charge for a 7.62 mm rifle cartridge with a nitrogen oxide content of 212.7 ... 214.5 ml NO / g acts as an energy and structural base. The authors found that the production of powder elements with a size of 0.7 ... 0.4 mm and evenly distributed porosity is possible with a ratio of 70 ... 80 wt.% Pyroxylin and 20 ... 30 wt.% Reciprocal non-phlegmatized waste from previous operations.

Использование пластифицированных отходов обеспечивает получение плотной структуры пороховых элементов. При этом пористость полученных пороховых элементов не превышает 5,0%, а насыпная плотность порохового заряда находится в пределах 0,970…0,995 кг/дм³.The use of plasticized waste provides a dense structure of the powder elements. Moreover, the porosity of the obtained powder elements does not exceed 5.0%, and the bulk density of the powder charge is in the range of 0.970 ... 0.995 kg / dm ³ .

Снижение оксида азота в пороховом заряде менее 212,7 мл NO/г приводит к увеличению массы порохового заряда и снижению скорости полета пули, а увеличение оксида азота в пороховом заряде более 214,5 мл NO/г связано с технологическими трудностями. Уменьшение пироксилина менее 70 мас.% и увеличение возвратно-технологических отходов более 30 мас.% приводит к увеличению массы порохового заряда и разбросу скорости полета пули в серии из 10 выстрелов.A decrease in nitric oxide in the powder charge of less than 212.7 ml of NO / g leads to an increase in the mass of the powder charge and a decrease in the speed of the bullet, while an increase in nitric oxide in the powder charge of more than 214.5 ml of NO / g is associated with technological difficulties. A decrease in pyroxylin of less than 70 wt.% And an increase in process waste more than 30 wt.% Leads to an increase in the mass of the powder charge and a spread in the speed of the bullet in a series of 10 shots.

Авторами установлено, что для увеличения прогрессивности горения порохового заряда флегматизацию пороховых элементов необходимо вести Ц I и ДНТ в соотношении 1:1. Это обеспечивает постоянную скорость диффузии флегматизаторов вглубь пороховых элементов. Изменение соотношений Ц I и ДНТ приводит к изменению диффузии флегматизаторов вглубь пороховых элементов, а это в свою очередь приводит к неравномерному горению пороховых элементов, и, как следствие, к разбросу скоростей полета пули.The authors found that in order to increase the progressiveness of the burning of the powder charge, the phlegmatization of the powder elements is necessary to conduct CI and DNT in a ratio of 1: 1. This provides a constant speed of diffusion of phlegmatizers deep into the powder elements. A change in the ratios of Ts I and DNT leads to a change in the diffusion of phlegmatizers deep into the powder elements, and this in turn leads to uneven burning of the powder elements, and, as a consequence, to a spread in the flight speeds of the bullet.

Насыпная плотность разработанного авторами порохового заряда к 7,62 мм винтовочному патрону составляет 0,970…0,995 кг/дм³. Уменьшение насыпной плотности менее 0,970 кг/дм³ приводит к повышению пороховых газов в канале ствола оружия, а увеличение насыпной плотности более 0,995 кг/дм³ не влияет на баллистические характеристики и связано с дополнительными трудностями.The bulk density of the powder charge developed by the authors for a 7.62 mm rifle cartridge is 0.970 ... 0.995 kg / dm ³ . A decrease in bulk density of less than 0.970 kg / dm ³ leads to an increase in powder gases in the barrel of the weapon, and an increase in bulk density of more than 0.995 kg / dm ³ does not affect ballistic characteristics and is associated with additional difficulties.

Фракция сферического пороха в пороховом заряде 0,7…0,4 мм обеспечивает получение стабильных баллистических характеристик. Уменьшение фракции менее 0,4 мм приводит к уменьшению массы порохового заряда и к повышению давления пороховых газов в канале ствола оружия, а увеличение фракции более 0,7 мм приводит к увеличению массы порохового заряда и снижению скорости полета пули.The fraction of spherical powder in a powder charge of 0.7 ... 0.4 mm provides stable ballistic characteristics. A decrease in the fraction of less than 0.4 mm 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, while an increase in the fraction of more than 0.7 mm leads to an increase in the mass of the powder charge and a decrease in the speed of the bullet.

Физико-химические и баллистические характеристики порохового заряда для 7,62 мм винтовочного патрона в пределах граничных условий (примеры 1…3) и за пределами граничных условий (примеры 4, 5) приведены в таблице.Physico-chemical and ballistic characteristics of the powder charge for a 7.62 mm rifle cartridge within the boundary conditions (examples 1 ... 3) and outside the boundary conditions (examples 4, 5) are given in the table.

Заданные баллистические характеристики для 7,62 мм винтовочного патрона: масса порохового заряда - 3,25…3,65 г, скорость полета пули - 825…835 м/с, разброс скорости полета пули в серии из 10 выстрелов - не более 30 м/с, максимальное давление пороховых газов в канале ствола оружия, МПа: среднее - не более 284,3, наибольшее - не более 304,0, наименьшее - не менее 230,4.Target ballistic characteristics for a 7.62 mm rifle cartridge: mass of a powder charge - 3.25 ... 3.65 g, bullet speed - 825 ... 835 m / s, dispersion of the bullet speed in a series of 10 shots - not more than 30 m / s, the maximum pressure of the powder gases in the barrel of the weapon, MPa: average - not more than 284.3, the highest - not more than 304.0, the smallest - not less than 230.4.

ТаблицаTable Физико-химические и баллистические характеристики порохового заряда для 7,62 мм винтовочного патронаPhysico-chemical and ballistic characteristics of the powder charge for a 7.62 mm rifle cartridge Наименование показателейThe name of indicators Пример (Пр.№1)Example (Ex. No. 1) Пр.№2Project No. 2 Пр.№3Project No. 3 Пр.№4Project No. 4 Пр.№5Project No. 5 Пироксилин с содержанием оксида азота 212,7…214,5 мл NO/гPyroxylin with a nitric oxide content of 212.7 ... 214.5 ml NO / g 7070 7575 8080 6060 9090 Возвратно-технологические отходы, мас.%Return-technological waste, wt.% 30thirty 2525 20twenty 4040 1010 Дифениламин, мас.%Diphenylamine, wt.% 0,40.4 0,650.65 0,90.9 0,30.3 1,01,0 Централит I, мас.%Centralitis I, wt.% 4,04.0 5,05,0 6,06.0 3,03.0 6,56.5 Динитротолуол, мас.%Dinitrotoluene, wt.% 4,04.0 5,05,0 6,06.0 3,03.0 6,56.5 Графит, мас.%Graphite, wt.% 0,10.1 0,20.2 0,30.3 0,60.6 0,40.4 Этилацетат, мас.%Ethyl acetate, wt.% 0,40.4 1,01,0 1,61,6 0,30.3 1,81.8 Влага, мас.%Moisture, wt.% 0,20.2 0,50.5 0,80.8 0,20.2 1,21,2 Фракция пороховых элементов с размером частиц 0,7…0,4 мм, мас.%The fraction of powder elements with a particle size of 0.7 ... 0.4 mm, wt.% 9090 9595 9393 8080 8585 Фракция пороховых элементов с размером частиц более 0,7 мм и менее 0,4 мм, мас.%The fraction of powder elements with a particle size of more than 0.7 mm and less than 0.4 mm, wt.% 1010 55 77 20twenty 15fifteen Насыпная плотность, кг/дм³ Bulk density, kg / dm ³ 0,9700.970 0,9820.982 0,9950,995 0,9600.960 0,9950,995 Химическая стойкость, мм рт.ст.Chemical resistance, mmHg 2222 2424 2525 2222 2323 Баллистические характеристикиBallistic characteristics Масса порохового заряда, гThe mass of the powder charge, g 3,273.27 3,273.27 3,283.28 3,13,1 3,33.3 Скорость полета пули, м/сBullet flight speed, m / s 830830 829829 831831 810810 805805

Продолжение таблицыTable continuation Разброс скорости полета пули в серии из 10 выстрелов, м/сThe spread of the bullet’s flight speed in a series of 10 shots, m / s 15fifteen 1616 15fifteen 3131 3535 Максимальное давление пороховых газов, МПаThe maximum pressure of the powder gases, MPa Среднее максимальное давление пороховых газов в канале ствола оружияAverage maximum pressure of powder gases in the barrel of a weapon 261,7261.7 262,7262.7 262,3262.3 275,5275.5 259,8259.8 Наибольшее максимальное давление пороховых газов в канале ствола оружияThe highest maximum pressure of powder gases in the barrel of a weapon 272,5272.5 273,0273.0 271,6271.6 290,2290.2 272,5272.5 Наименьшее давление пороховых газов в канале ствола оружияThe lowest pressure of powder gases in the barrel of a weapon 252,4252.4 252,7252.7 253,1253.1 273,5273.5 255,8255.8

Из приведенных данных таблицы видно, что разработанный авторами пороховой заряд для 7,62 мм винтовочного патрона в пределах граничных условий (примеры 1…3) имеет стабильные баллистические характеристики как по скорости полета пули, по разбросу скоростей полета пуль в серии из 10 выстрелов, так и по давлению пороховых газов в канале ствола оружия. За пределами граничных условий (примеры 4, 5) полученный пороховой заряд не удовлетворяет требованиям баллистических характеристик.It can be seen from the table data that the powder charge developed by the authors for a 7.62 mm rifle cartridge within the boundary conditions (examples 1 ... 3) has stable ballistic characteristics both in terms of bullet speed and in the spread of bullet speed in a series of 10 shots, and the pressure of the powder gases in the barrel of the weapon. Outside the boundary conditions (examples 4, 5), the resulting powder charge does not satisfy the requirements of ballistic characteristics.

Claims (1)

Заряд для 7,62 мм винтовочного патрона, включающий пулю, капсюлированную гильзу и размещенный в ней заряд из пороха, состоящего из пироксилина, дифениламина, динитротолуола, централита I, графита, этилацетата и влаги, отличающийся тем, что заряд выполнен из пороха, состоящего из 70…80 мас.% пироксилина с содержанием оксида азота 212,7…214,5 мл NO/г и 20…30 мас.% возвратно-технологических нефлегматизированных отходов от предшествующих операций, пороховые элементы флегматизируют по отношению к пороху смесью 4,0…6,0 мас.% централита I и 4,0…6,0 мас.% динитротолуола с насыпной плотностью 0,970…0,995 кг/дм³ при следующем фракционном составе пороха, мас.%:
фракция пороха, прошедшего через сетку 0,7   и оставшегося на сетке 0,4 не менее 90 фракция пороха, оставшегося на сетке 0,7   и прошедшего через сетку 0,4 не более 10 Charge for a 7.62 mm rifle cartridge, comprising a bullet, an encapsulated sleeve and a charge of powder consisting of pyroxylin, diphenylamine, dinitrotoluene, centralite I, graphite, ethyl acetate and moisture, characterized in that the charge is made of gunpowder consisting of 70 ... 80 wt.% Pyroxylin with a nitric oxide content of 212.7 ... 214.5 ml NO / g and 20 ... 30 wt.% Return-technological non-phlegmatized waste from previous operations, the powder elements are phlegmatized with respect to the powder with a mixture of 4.0 ... 6.0 wt.% Centralite I and 4.0 ... 6.0 wt.% Dinitro luola with a bulk density of 0.970 ... 0.995 kg / dm ³ with the following fractional composition of the powder, wt.%:
fraction of gunpowder passing through the mesh 0.7 and remaining on the grid 0.4 not less than 90 fraction of gunpowder remaining on the grid 0.7 and passed through the net 0.4 no more than 10