Сферический порох для спортивно-охотничьего патрона 5,56×45


 


Владельцы патента RU 2451654:

Федеральное казенное предприятие "Государственный научно-исследовательский институт химических продуктов" (ФКП "ГосНИИХП") (RU)

Изобретение относится к области получения сферических порохов (СФП) для стрелкового оружия, в частности для спортивно-охотничьего патрона 5,56×45. Порох включает пластифицированную пороховую массу, состоящую из нитроцеллюлозы с содержанием оксида азота 212,5-214,0 мл NO/г, нитроглицерина, дифениламина, централита II, динитротолуола, а также этилацетат, централит I, графит и влагу. Изобретение обеспечивает стабильные баллистические характеристики порохового заряда за счет получения плотного СФП с равномерно распределенной пористостью в сферических элементах. 1 табл., 5 пр.

 

Изобретение относится к области получения сферических порохов (СФП) для стрелкового оружия.

В патентах США [1, 2] предложены способы получения СФП для стрелкового оружия, заключающиеся в измельчении мелкозерненых пироксилиновых порохов (МЗПП) в водной среде с последующим растворением их в растворителе, диспергировании порохового лака на сферические частицы и удалении растворителя из них.

Недостатком этих способов является невозможность получения СФП для спортивно-охотничьего патрона 5,56×45.

Наиболее близким техническим решением является сферический пироксилиновый порох для спортивно-охотничьего патрона [3] (прототип), включающий нитроцеллюлозу (НЦ), дифениламин (ДФА), динитротолуол, этилацетат, графит и влагу.

Недостатком данного СФП является то, что он не обеспечивает в спортивно-охотничьем патроне 5,56×45 баллистические характеристики как по скорости полета пули, так и по давлению пороховых газов в канале ствола оружия.

Целью предлагаемого изобретения является получение плотного СФП с равномерно распределенной пористостью в сферических элементах и обеспечение стабильных баллистических характеристик для вновь разрабатываемого спортивно-охотничьего патрона 5,56×45.

Поставленная цель достигается тем, что СФП готовят из пластифицированной пороховой массы, состоящей из НЦ с содержанием оксида азота 212,5…214,0 мл NO/г, 10…14 мас.% нитроглицерина (НГц), ДФА, централита, ДНТ при следующем соотношении компонентов, мас.%:

нитроглицерин 10,0…14,0;
дифениламин 0,5…1,1;
централит II 0,3…0,4;
централит I 4,0…6,0;
динитротолуол 1,3…2,3;
графит 0,2…0,3;
этилацетат 0,3…0,9;
влага 0,2…0,9;
нитроцеллюлоза с содержанием
оксида азота 212,5…214,0 мл NO/г остальное.

Для получения сферического плотного пороха с равномерно распределенной пористостью в пороховых элементах первоначально готовится пластифицированная пороховая масса, состоящая из НЦ с содержанием оксида азота 212,5…214,0 мл NO/г, 10…14 мас.% НГц, 0,5…1,1 мас.% ДФА, 0,3…0,4 мас.% Ц II, 1,3…2,3 мас.% ДНТ.

Нитроглицерин в составе СФП выполняет роль как энергетической, так и пластифицирующей добавки. Снижение НГц менее 10,0 мас.% приводит к увеличению массы порохового заряда и низкой скорости полета пули, а увеличение НГц более 14,0 мас.% приводит к повышению давления пороховых газов в канале ствола оружия.

Дифениламин и централит II применяются в качестве стабилизаторов химической стойкости. Уменьшение ДФА менее 0,5 мас.% и Ц II менее 0,3 мас.% приводит к снижению химической стойкости пороха, а увеличение ДФА более 1,1 мас.% и Ц II более 0,4 мас.% приводит к снижению удельной теплоты сгорания.

Централит I и ДНТ выполняют роль флегматизирующих добавок, обеспечивающих прогрессивное горение порохового заряда.

Уменьшение Ц I менее 4,0 мас.% и ДНТ менее 1,3 мас.% приводит к снижению массы порохового заряда и увеличению давления пороховых газов в канале ствола оружия, а увеличение Ц I более 6,0 мас.% и ДНТ более 2,3 мас.% приводит к увеличению массы порохового заряда и снижению скорости полета пули.

Графит в составе СФП выполняет роль технологической добавки, которая улучшает сыпучесть пороха и снижает электростатические характеристики пороха. Снижение графита менее 0,2 мас.% ухудшает сыпучесть пороха и повышает электростатические характеристики. Увеличение графита более 0,3 мас.% приводит к пылению свободного графита.

Влага и ЭА в составе СФП выполняют роль технологических добавок. Уменьшение влаги менее 0,2 мас.% и ЭА менее 0,3 мас.% связано с дополнительными трудозатратами, а увеличение влаги и ЭА более 0,9 и 0,9 мас.% соответственно связано с увеличением массы порохового заряда и снижением скорости полета пули.

Нитроцеллюлоза в составе сферического пороха выполняет роль энергетической и структурирующей основы. Уменьшение содержания оксида азота менее 212,5 мл NO/г приводит к увеличению массы порохового заряда и, как следствие, к снижению скорости полета пули, а увеличение содержания оксида азота белее 214,0 мл NO/г связано с технологическими трудностями и дополнительными трудозатратами при получении НЦ.

В таблице приведены характеристики разработанного состава сферического пороха для спортивно-охотничьего патрона 5,56×45, выполненного в пределах граничных условий (примеры 1…3) и за пределами граничных условий (примеры 4, 5).

Таблица
Физико-химические и баллистические характеристики изготовленных образцов пороха
Наименование показателя Пример (Пр.№1) Пр.№2 Пр.№3 Пр.№4 Пр.№5
Состав, мас.%
Нитроглицерин 10,0 12,0 14,0 8,0 16,0
Дифениламин 0,5 0,8 1,1 0,4 1,0
Централит II 0,3 0,35 0,4 0,2 0,5
Централит I 4,0 5,0 6,0 3,0 8,0
Графит 0,2 0,25 0,3 0,1 0,4
Этилацетат 0,3 0,5 0,9 0,1 1,5
Влага 0,2 0,55 0,9 0,2 1,6
Содержание оксида азота в нитроцеллюлозе, мл NO/г 212,5 213,2 214,0 211,5 214,0
Насыпная плотность пороха, кг/дм3 0,930 0,964 0,998 0,920 1,01
Пористость сферических частиц, % 5,0 4,0 2,0 10,0 4,0
Химическая стойкость, мм рт.ст. 29 29 29 29 29
Баллистические характеристики
Масса пули, г 3,5…3,75 3,5…3,75 3,5…3,75 3,5…3,75 3,5…3,75
Масса заряда, г 1,62 1,66 1,64 1,50 1,80
Скорость полета пули в баллистической группе из 10 выстрелов, м/с 910 920 940 840 760
Разброс между наибольшим и наименьшим значением скорости полета пуль, м/с 20 24 25 30 35
Максимальное давление пороховых газов в баллистической группе из 10 выстрелов, МПа
среднее 328,4 331,4 334,3 372,5 344,1
наибольшее 353,9 357,8 360,8 384,3 374,5

Примечание: Требования, предъявляемые к спортивно-охотничьему патрону 5,56×45: масса пули 3,50…3,75 г, скорость полета пули 900…940 м/с, разброс между наибольшим и наименьшим значением скорости пуль в баллистической группе из 10 выстрелов - не более 35 м/с, максимальное давление пороховых газов в баллистической группе из 10 выстрелов: среднее - не более 343,1 МПа, наибольшее - не более 362,7 МПа.

Из приведенных результатов таблицы видно, что по разработанному авторами составу (примеры 1…3) полученный СФП имеет высокую насыпную плотность и низкую пористость пороховых элементов, что позволило обеспечить требуемые баллистические характеристики в спортивно-охотничьем патроне 5,56×45. За пределами граничных условий (примеры 4, 5) полученный СФП не удовлетворяет как по скорости полета пули, так и по давлению пороховых газов в канале ствола оружия.

Литература

1. Патент США №2843584.

2. Патент США №3378545.

3. Патент РФ №1773896, С06В 25/18, опубл. 07.11.1992.

Сферический порох для спортивно-охотничьего патрона 5,56×45, включающий нитроцеллюлозу, дифениламин, графит, этилацетат и влагу, отличающийся тем, что порох содержит централит I и пластифицированную пороховую массу, состоящую из нитроцеллюлозы, нитроглицерина, дифениламина, централита II, динитротолуола, при следующем соотношении компонентов, мас.%:

нитроглицерин 10,0-14,0
дифениламин 0,5-1,1
централит II 0,3-0,4
централит I 4,0-6,0
динитротолуол 1,3-2,3
графит 0,2-0,3
этилацетат 0,3-0,9
влага 0,2-0,9
нитроцеллюлоза
с содержанием оксида азота
212,5-214,0 мл NO/г остальное


 

Похожие патенты:
Изобретение относится к области получения сферических порохов (СФП) для стрелкового оружия, в частности для 9 мм пистолетного патрона. .
Изобретение относится к области производства сферических порохов (СФП) для патронов к стрелковому оружию. .
Изобретение относится к области получения сферических порохов для крупнокалиберных пулеметов и 30 мм авиационных пушек. .
Изобретение относится к области получения сферических порохов (СФП) для стрелкового оружия. .
Изобретение относится к области производства сферических порохов, в частности порохов с малой толщиной горящего свода, предназначенных для снаряжения монтажно-строительных, спортивно-охотничьих дробовых и мелкокалиберных винтовочных патронов.
Изобретение относится к области получения сферических порохов (СФП) для стрелкового оружия и малокалиберной артиллерии. .

Изобретение относится к области получения сферических порохов для крупнокалиберных пулеметов и 30 мм авиационных пушек. .
Изобретение относится к области получения сферических порохов для стрелкового оружия и малокалиберной артиллерии. .
Изобретение относится к области получения сферических порохов для стрелкового оружия. .
Изобретение относится к баллиститным твердым ракетным топливам. .
Изобретение относится к области получения сферических порохов (СФП) для стрелкового оружия, в частности для зарядов к 5,45 мм патронам
Изобретение относится к области получения пористых сферических порохов (СФП) для стрелкового оружия, в частности гладкоствольного дробового оружия
Изобретение относится к области получения сферических порохов (СФП) для стрелкового оружия, в частности для спортивно-охотничьего патрона .30 CARBINE (7,62×33)

Изобретение относится к области производства сферических двухосновных порохов

Изобретение относится к области получения сферических порохов (СФП) для стрелкового оружия, в частности для охотничьего и спортивного патрона 7,62x51C

Изобретение относится к области получения сферических порохов (СФП) для спортивно-охотничьего стрелкового оружия
Изобретение относится к области получения сферических порохов для стрелкового оружия
Изобретение относится к области получения двухосновных сферических порохов для спортивно-охотничьего оружия. Способ включает получение сферических пороховых элементов 0,315-0,63 мм, состоящих из нитроцеллюлозы, нитроглицерина, дифениламина, централита II, графита и влаги, с насыпной плотностью 0,970-0,990 кг/дм3, флегматизацию их в аппарате-флегматизаторе флегматизирующей эмульсией, предварительно приготовленной из 1,5-3,0 мас.% динитротолуола и 4,8-6,0 мас.% централита I по отношению к пороху и с концентрацией в водной среде динитротолуола и централита I 2,0-3,5 мас.%. Флегматизацию пороха ведут в течение 30-50 минут при температуре 76-82°C. Изобретение обеспечивает повышение стабильности баллистических характеристик за счет флегматизации эмульсией, содержащей динитротолуол и централит I. 1 табл., 5 пр.
Изобретение относится к области получения порохов для патронов к спортивно-охотничьему оружию. Способ включает загрузку мерника-сгустителя водно-пороховой суспензией с концентрацией пороховой массы в водной среде, равной 13,0-15,0 мас.%, осаждение пороховой массы и декантирование воды. После декантации в мерник-сгуститель заливают 1 масс. часть этилацетата к 1 масс. части пороховой массы, перемешивают и сливают в реактор формирования пороховых элементов, в который заливают 2,0-3,0 масс. части этилацетата к 1 масс. части пороховой массы, готовят пороховой лак, диспергируют его в присутствии эмульгаторов на сферические частицы, обезвоживают сернокислым натрием и ведут отгонку растворителя. Изобретение обеспечивает повышение стабильности работы мерника-сгустителя пороховой массы за счет ликвидации забивок трубопроводов при сливе пороховой массы в реактор и предотвращения осаждения пороховой массы на конусной части мерника-сгустителя, а также снижение трудозатрат и повышение безопасности при выгрузке суспензии из мерника-сгустителя. 1 табл., 5 пр.
Изобретение относится к области получения порохов для стрелкового оружия. Способ включает загрузку пороховой массы в дисперсионную среду - воду, заливку растворителя, приготовление порохового лака, диспергирование его на сферические элементы, обезвоживание их сернокислым натрием и отгонку растворителя. При этом в качестве растворителя заливают собранный с предшествующей операции формирования сферического пороха отработанный этилацетат без сепарации, а недостающее количество растворителя компенсируют свежим этилацетатом. Отгонку растворителя из пороховых элементов ведут под разряжением в реакторе, создаваемым за счет разности парциальных давлений между реактором и холодильником. Изобретение обеспечивает снижение трудозатрат и потерь этилацетата, а также простоту и надежность управления технологическим процессом при получении сферических порохов. 1 табл., 5 пр.
Наверх