Сферический пироксилиновый порох для 5,6 мм спортивного тренировочного патрона кольцевого воспламенения

Изобретение относится к области получения сферических порохов для стрелкового оружия. Сферический порох включает дифениламин, углерод и графит, этилацетат и влагу, а в качестве энергетической и структурирующей основы порох содержит смесь пироксилина с содержанием оксида азота 212,5-213,5 мл NO/г и пироксилина с содержанием оксида азота 209,0-210,5 мл NO/г. Изобретение обеспечивает повышение стабильности баллистических характеристик сферического пироксилинового пороха для 5,6 мм спортивных тренировочных патронов кольцевого воспламенения «Матч», «Биатлон» и «Стандарт» и снижение себестоимости сферического пироксилинового пороха на его изготовление. 1 табл., 5 пр.

 

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

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

Недостатком этих способов является то, что полученные пороха не обеспечивают баллистические характеристики в 5,6 мм спортивном тренировочном патроне кольцевого воспламенения.

Наиболее близким техническим решением является сферический пироксилиновый порох для 5,6 мм спортивно-винтовочного патрона [3] - прототип, включающий мас.%: динитротолуол (ДНТ) - 0,2…1,0; дифениламин (ДФА) - 0,4…0,8; технический углерод и графит - 0,3…0,8; этилацетат (ЭА) - 0,3…0,9; влага - 0,3…0,6; пироксилин с содержанием оксида азота не менее 213 мл NO/г - остальное.

Недостатком данного СФП является то, применение его в 5,6 мм спортивных тренировочных патронах «Матч», «Биатлон» и «Стандарт» не обеспечиваются стабильные баллистические характеристики, кроме того, приведенный СФП имеет высокую себестоимость.

Целью изобретения является повышение стабильности баллистических характеристик сферического пироксилинового пороха для 5,6 мм спортивных тренировочных патронов кольцевого воспламенения «Матч», «Биатлон» и «Стандарт» и снижение себестоимости сферического пироксилинового пороха на его изготовление.

Поставленная цель достигается тем, что в качестве энергетической и структурирующей основы в составе пороха используется смесь пироксилина с содержанием оксида азота 212,5…213,5 мл NO/г и пироксилина с содержанием оксида азота 209,0…210,5 мл NO/г, при следующем соотношении компонентов, мас.%:

- дифениламин - 0,4…0,8

- углерод и графит - 0,3…0,7

- этилацетат - 0,2…1,0

- влага - 0,3…0,9

- пироксилин с содержанием

оксида азота 212,5…213,5 мл NO/г - 60…80

- пироксилин с содержанием

оксида азота 209,0…210,5 мл NO/г - остальное.

Требования баллистических характеристик 5,6 мм спортивных тренировочных патронов кольцевого воспламенения «Матч», «Биатлон» и «Стандарт»: масса пули 2,58…2,60 г, масса порохового заряда - 0,070…0,090 г, средняя скорость полета пули на расстоянии 10 м от дульного среза - 315…325 м/с, разность между наибольшим и наименьшим значениями скорости полета пуль - не более 15 м/с, максимальное давление пороховых газов, МПа: среднее - не менее 88,2, наибольшее - не более 122,5, разность между наибольшим и наименьшим значениями давления пороховых газов - не более 14,7.

Авторами установлено, что применение смеси пироксилина с различным содержанием оксида азота в отношении: 60…80 мас.% пироксилина с содержанием оксида азота 212,5…213,5 мл NO/г и 20…40 мас.% пироксилина с содержанием оксида азота 209,0…210,5 мл NO/г способствует получению СФП с равномерно распределенной пористостью. Это обеспечивает стабильное горение порохового заряда при заданной навеске, что в итоге обеспечивает заданную скорость полета пули и разброс скорости полета пуль между максимальным и минимальным значениями.

Увеличение пироксилина с содержанием оксида азота 212,5…213,5 мл NO/г более 80 мас.% и уменьшение пироксилина 209,0…210,5 мл NO/г менее 20 мас.% приводит к увеличению разброса давлений пороховых газов между максимальным и минимальным значениями, а уменьшение пироксилина с содержанием оксида азота 212,5…213,5 мл NO/г менее 60 мас.% и увеличение пироксилина с содержанием оксида азота 209,0…210,5 мл NO/г более 40 мас.% приводит к увеличению массы порохового заряда и увеличению разброса скорости полета пуль между максимальным и минимальным значениями.

Дифениламин в составе СФП в количестве 0,4…0,8 мас.% выполняет роль стабилизатора химической стойкости. Уменьшение ДФА менее 0,4 мас.% снижает химическую стойкость СФП, а увеличение ДФА в составе пороха более 0,8 мас.% приводит к снижению энергетики пороха и, как следствие, к увеличению массы порохового заряда и снижению скорости полета пули.

Углерод и графит в составе СФП в пределах 0,3…0,7 мас.% выполняют роль катализатора горения. При уменьшении углерода и графита менее 0,3 мас.% эффект катализатора горения снижается, а увеличение углерода и графита в составе СФП более 0,7 мас.% приводит к снижению энергетики пороха.

Этилацетат и влага в составе СФП выполняют роль технологических добавок. Снижение ЭА менее 0,2 мас.% и влаги менее 0,3 мас.% связано с технологическими трудностями, а увеличение ЭА более 1,0 мас.% и влаги более 0,9 мас.% приводит к снижению энергетических характеристик пороха, повышению массы порохового заряда и снижению скорости полета пули.

Насыпная плотность СФП является основной характеристикой, определяющей скорость горения. Снижение насыпной плотности менее 0,64 кг/дм3 приводит к повышению давления пороховых газов в канале ствола оружия, а увеличение насыпной плотности более 0,74 кг/дм приводит к увеличению массы порохового заряда и снижению скорости полета пули.

В таблице приведены характеристики разработанного авторами состава сферического пороха для 5,6 мм спортивного тренировочного патрона кольцевого воспламенения в пределах граничных условий (примеры 1…3) и за пределами граничных условий (примеры 4, 5).

Таблица
Физико-химические и баллистические характеристики 5,6 мм спортивного тренировочного патрона кольцевого воспламенения
Пример (Пр.№1)
Наименование показателей Пр.№2 Пр.№3 Пр.№4 Пр.№5
Содержание в пороховом заряде пироксилина с оксидом азота 212,5…213,5 мл NO/г, мас.% 60 70 80 40 90
Содержание в пороховом заряде пироксилина с оксидом азота 209,0…210,5 мл NO/г, мас.% 40 30 20 60 10
Содержание ДФА в пороховом заряде, мас.% 0,4 0,6 0,8 0,2 1,0
Содержание углерода и графита, мас.% 0,3 0,5 0,7 0,2 0,9
Содержание ЭА, мас.% 0,2 0,6 1,0 0,2 1,5
Содержание влаги, мас.% 0,3 0,6 0,9 0,3 1,2
Насыпная плотность, кг/дм3 0,64 0,67 0,74 0,5 0,9
Баллистические характеристики
- масса пули, г 2,58 2,59 2,60 2,58 2,60
- масса заряда, г 0,08 0,081 0,081 0,079 0,10
- скорость полета пули, м/с 322 324 321 315 300
- Разность между наибольшим и наименьшим значениями скорости полета пули, м/с 7 8 10 15 18
Максимальное давление пороховых газов, МПа
- среднее 95,1 107,8 97,1 123,5 107,8
- наибольшее 107,8 112,7 102,9 128,4 122,5
- Разность между наибольшим и наименьшим значениями давления пороховых газов, МПа 6,8 7,8 9,8 14,7 16,6

Из приведенных данных таблицы видно, что разработанный авторами сферический порох для 5,6 мм спортивного тренировочного патрона кольцевого воспламенения в пределах граничных условий (примеры 1…3) удовлетворяет всем требованиям по баллистическим характеристикам, а за пределами граничных условий (примеры 4, 5) полученный СФП не удовлетворяет баллистическим характеристикам как по разбросу скорости полета пули, так и по разбросу давления пороховых газов в канале ствола оружия. Следует также отметить, что себестоимость СФП, разработанного авторами, ~на 30% дешевле по сравнению с ранее разработанными аналогами.

Литература

1. Патент США №2843584.

2. Патент США №3378545.

3. Патент РФ №1808191 (С06В 25/22).

Сферический пироксилиновый порох для зарядов к 5,6 мм спортивному тренировочному патрону кольцевого воспламенения, включающий пироксилин, дифениламин, углерод и графит, этилацетат и влагу, отличающийся тем, что в качестве энергетической и структурирующей основы в составе пороха используют смесь пироксилина с содержанием оксида азота 212,5-213,5 мл NO/г и пироксилина с содержанием оксида азота 209,0-210,5 мл NO/г при следующем соотношении компонентов, мас.%:

дифениламин 0,4-0,8
углерод и графит 0,3-0,7
этилацетат 0,2-1,0
влага 0,3-0,9
пироксилин с содержанием
оксида азота 212,5-213,5 мл NO/г 60-80
пироксилин с содержанием
оксида азота 209,0-210,5 мл NO/г остальное



 

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

Изобретение относится к области получения сферических порохов для охотничьего оружия. .

Изобретение относится к разработке твердых ракетных топлив и может быть использовано в ракетных системах с оптическими средствами наведения. .

Изобретение относится к промышленным аммиачно-селитренным взрывчатым веществам (ВВ) 2 класса для использования в горнодобывающей промышленности на открытых и подземных взрывных работах, кроме шахт, опасных по газу или пыли, для сухих и влажных забоев.

Изобретение относится к области конструкционных материалов на основе высоконаполненных полимеров. .

Изобретение относится к промышленным взрывчатым составам (ВС), предназначенным для ведения взрывчатых работ в горнодобывающей промышленности и сейсморазведке. .
Изобретение относится к области получения сферических порохов для стрелкового оружия. Сферический порох 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 флегматизированы с поверхности смесью 4,0-6,0 мас.% централита I (Ц I) и 4,0-6,0 мас.% динитротолуола (ДНТ). Изобретение обеспечивает повышение стабильности баллистических характеристик для 7,62 мм винтовочного патрона по скорости полета пули и давлению пороховых газов в канале ствола оружия, а также увеличение ресурса стволов оружия от разгарно-эрозионных воздействий. 1 табл., 5 пр.
Изобретение относится к области получения сферических порохов (СФП) для стрелкового оружия. Способ включает приготовление порохового лака, для чего первоначально в реактор добавляют пороховую массу, воду и этилацетат, загружают гексоген, перемешивание проводят до полного растворения гексогена в этилацетате, после чего вводят возвратно-технологические отходы, затем вводят остальную часть пороховой массы и ведут процесс приготовления порохового лака. Способ обеспечивает равномерное распределение гексогена в объеме пороховых частиц, что способствует равномерному горению порохового заряда. Полученный порох обладает повышенными энергетическими характеристиками и может быть использован для 9 мм пистолетного патрона. 1 табл., 5 пр.
Изобретение относится к области получения сферических порохов (СФП) для стрелкового оружия. Порох выполнен из смеси 70-90 мас.% пироксилина с содержанием оксида азота 209,0-210,5 мл NO/г и 10-30 мас.% пироксилина с содержанием оксида азота 212,5-213,5 мл NO/г и содержит, мас.%: дифениламин 0,3-1,0, графит 0,1-0,6, этилацетат 0,3-0,8 и влагу 0,4-0,9. Изобретение позволяет получить порох к патронам для охотничьих ружей 12, 16, 20 калибров с низкой массой порохового заряда, низким дульным давлением, низкой пламенностью и звуком при выстреле. 1 табл., 5 пр.
Изобретение относится к области получения сферических порохов для стрелкового оружия. Изобретение обеспечивает полноту сгорания порохового заряда в канале ствола оружия и полноту ликвидации несгоревших пороховых частиц за стволом оружия. Технический результат достигается тем, что заряд выполнен из пороховых сферических элементов, состоящих из пироксилина с содержанием оксида азота 212,0-213,5 мл NO/г, 0,4-0,8 мас.% дифениламина, 0,3-0,7 мас.% графита и углерода, 0,2-1,0 мас.% этилацетата, 0,4-0,8 мас.% влаги, с насыпной плотностью 0,685-0,695 кг/дм3, при следующем соотношении фракций, мас.%: массовая доля пороха, прошедшего через сетку 0,315 и оставшегося на сетке 0,2, - не менее 80, массовая доля пороха, оставшегося на сетке 0,315 и прошедшего через сетку 0,2, - не более 20. 1 табл., 5 пр.
Изобретение относится к области получения сферических порохов для стрелкового оружия, в частности, для 5,6 мм спортивно-винтовочного патрона кольцевого воспламенения. Порох включает нитроцеллюлозу, дифениламин, централит I, динитротолуол, графит, этилацетат и влагу. При этом в качестве исходного сырья содержит смесь нитроцеллюлозы с содержанием оксида азота 212,5-213,5 мл NO/г и нитроцеллюлозы с содержанием оксида азота 205,0-210,5 мл NO/г. Изобретение обеспечивает скорость полета пули при сохранении заданных давлений пороховых газов в канале ствола оружия в 5,6 мм спортивно-винтовочном патроне кольцевого воспламенения. 1 табл., 5 пр.
Изобретение относится к области получения сферических порохов для стрелкового оружия, в частности для метательного заряда к 9×19 мм пистолетному патрону с пулей со стальным сердечником. Порох включает пироксилин, нитроглицерин, дифениламин, централит II, графит, этилацетат и влагу. При этом в качестве исходного сырья используют пироксилин с содержанием оксида азота 212,8-213,8 мл NO/г, насыпная плотность пороха 0,960-0,990 кг/дм3, при среднем диаметре пороховых элементов 0,25-0,55 мм и средней толщине горящего свода 0,12-0,25 мм. Изобретение обеспечивает повышение скорости полета пуль, снижение разброса скорости полета пуль и повышение стабильности по давлению пороховых газов в канале ствола оружия для метательного заряда к 9×19 мм пистолетному патрону с пулей со стальным сердечником. 1 табл., 5 пр.
Изобретение относится к области получения сферических порохов, в частности для строительно-монтажных патронов. Порох включает нитроцеллюлозу с содержанием оксида азота 212,5-214,0 мл NO/г, дифениламин, графит, этилацетат и влагу, с размером пороховых элементов 0,2-0,4 мм, насыпной плотностью 0,65-0,70 кг/дм3, пористостью 26-30%. Изобретение улучшает эксплуатационные характеристики строительно-монтажного пистолета за счет снижения дымообразования в процессе выстрела и загрязненности ствола пистолета. 1 табл., 5 пр.

Изобретение относится к области получения сферических порохов для стрелкового оружия, в том числе для охотничьего патрона 7,62×39 с пулей массой 9 г. Порох включает, мас.%: нитроглицерин 10,5-13,5, дифениламин 0,3-0,7, этилацетат 0,1-0,9, связанный графит 0,1-0,3, влагу 0,2-0,6 и нитроцеллюлозу с содержанием оксида азота 212-214 мл NO/г, при этом диаметр пороховых элементов составляет 0,65-0,95 мм, толщина горящего свода - 0,31-0,37 мм, а насыпная плотность - 0,950-0,990 кг/дм3. Порох флегматизирован с поверхности смесью централита 2,0-4,0 мас.% и динитротолуола 1,5-3,1 мас.%. Изобретение обеспечивает повышение стабильности баллистических характеристик по массе порохового заряда, скорости полета пули, разбросу скорости полета пули и по давлению пороховых газов в канале ствола оружия. 1 табл., 5 пр.

Изобретение относится к области получения сферических порохов для стрелкового оружия, в частности для охотничьего патрона 7,62×39 с пулей массой 10 г. Порох включает нитроцеллюлозу с содержанием оксида азота 212,0-214,0 мл NO/г, нитроглицерин, дифениламин, этилацетат и влагу. Диаметр пороховых элементов составляет 0,65-0,95 мм, толщина горящего свода - 0,32-0,38 мм, насыпная плотность - 0,950-0,990 кг/дм3. Порох флегматизирован с поверхности смесью централита и динитротолуола. Изобретение обеспечивает повышение стабильности баллистических характеристик по массе порохового заряда, скорости полета пули, разбросу скорости полета пули и по давлению пороховых газов в канале ствола оружия. 1 табл., 5 пр.

Изобретение относится к области получения сферических порохов для стрелкового оружия, в частности для охотничьего патрона 7,62×39 с пулей массой 8 г. Порох включает нитроцеллюлозу с содержанием оксида азота 212,0-214,0 мл NO/г, дифениламин, нитроглицерин, этилацетат и влагу. Диаметр пороховых элементов составляет 0,6-0,9 мм, толщина горящего свода - 0,30-0,36 мм, насыпная плотность - 0,950-0,990 кг/дм3. Порох флегматизирован с поверхности смесью централита и динитротолуола. Изобретение обеспечивает повышение стабильности баллистических характеристик по массе порохового заряда, скорости полета пули, разбросу скорости полета пули и по давлению пороховых газов в канале ствола оружия. 1 табл., 5 пр.

Изобретение относится к области получения сферических порохов для стрелкового оружия. Сферический порох включает дифениламин, углерод и графит, этилацетат и влагу, а в качестве энергетической и структурирующей основы порох содержит смесь пироксилина с содержанием оксида азота 212,5-213,5 мл NOг и пироксилина с содержанием оксида азота 209,0-210,5 мл NOг. Изобретение обеспечивает повышение стабильности баллистических характеристик сферического пироксилинового пороха для 5,6 мм спортивных тренировочных патронов кольцевого воспламенения «Матч», «Биатлон» и «Стандарт» и снижение себестоимости сферического пироксилинового пороха на его изготовление. 1 табл., 5 пр.

Наверх