Сферический влагостойкий порох для дробовых патронов к охотничьему гладкоствольному оружию

Изобретение относится к области получения сферических порохов для стрелкового оружия, в частности для дробовых охотничьих ружей 12, 16, 20 калибров. Порох включает пироксилин, дифениламин, графит, этилацетат и влагу. При этом в качестве исходного сырья содержит смесь пироксилина с содержанием оксида азота 212,5-213,5 мл NO/г и пироксилина с содержанием оксида азота 205,0-210,5 мл NO/г. Дополнительно на поверхности пороховых элементов содержится вазелиновое масло, создающее влагозащитную оболочку, препятствующую проникновению влаги вовнутрь пороховых элементов. Изобретение обеспечивает снижение гигроскопичности сферического пороха, а также порохового заряда и дульного давления при выстреле. 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 в водной среде с последующим растворением в растворителе, диспергировании порохового лака на сферические частицы и отгонке растворителя из них.

Недостатком полученных СФП по указанному способу является то, что пороха не обеспечивают баллистические характеристики в дробовых охотничьих ружьях 12, 16, 20 калибров.

Наиболее близким техническим решением является способ получения сферических порохов для охотничьего оружия [3] (прототип), где СФП состоит из пироксилина 1 Пл или пироксилина 1 Пл с возвратно-технологическими отходами, 0,6…1,2 мас.% дифениламина, 0,3…1,0 мас.% технического углерода, медь (II) - свинец (II) фталат оксида в количестве 0,5…2,5 мас.% от массы пироксилина 1 Пл, этилацетата и влаги.

Недостатком такого СФП является то, что в процессе хранения патронов СФП в составе охотничьих патронов обладает повышенной влагопоглощаемостью за счет развитой пористой структуры, что приводит к изменению баллистических характеристик в сторону снижения скорости полета дроби, а в условиях хранения патронов в жарком климате приводит к повышению давления пороховых газов канале ствола оружия.

Целью изобретения является снижение гигроскопичности сферического пороха, а также порохового заряда и дульного давления при выстреле.

Поставленная цель достигается тем, что пористый сферический порох, состоящий из смеси 40…60 мас.% пироксилина с содержанием оксида азота 212,5…213,5 мл NO/г и 40…60 мас.% пироксилина с содержанием оксида азота 205,0…210,5 мл NO/г, 0,15…0,35 мас.% графита марки С-1, 0,05…0,10 мас.% вазелинового масла, с насыпной плотностью 0,60…0,80 кг/дм3, при следующем соотношении компонентов, мас.%:

- дифениламин 0,5…1,0
- графит марки С-1 0,15…0,35
- вазелиновое масло 0,05…0,10
- этилацетат 0,5…1,2
- влага 0,6…1,2

- пироксилин с содержанием

оксида азота 205,0…210,5 мл NO/г 40…60

- пироксилин с содержанием

оксида азота 212,5…213,5 мл NO/г остальное

Заданные требования для охотничьего патрона к ружьям 12 калибра: масса дроби - 32 г, масса порохового заряда - 1,6…1,85 г, скорость полета дробового снаряда в баллистической группе на расстоянии 10 м от дульного среза, средняя - не менее 325 м/с, разность между наибольшим и наименьшим значениями скорости полета пули дробового снаряда в баллистической группе - не более 18 м/с, максимальное давление пороховых газов в баллистической группе, кгс/см: среднее - 530…630, наибольшее - не более 680, дульное давление пороховых газов на срезе ствола оружия - не более 35.

Авторами установлено, что применение смеси 40…60 мас.% пироксилина с содержанием оксида азота 212,5…213,5 мл NO/г и 40…60 мас.% пироксилина с содержанием оксида азота 205,0…210,5 мл NO/г и 0,5…1,0 мас.% дифениламина обеспечивают получение СФП с равномерно распределенной пористостью. Это позволяет повысить скорость горения пороха.

Увеличение пироксилина с содержанием оксида азота 205,0…210,5 мл NO/г более 60 мас.% и уменьшение пироксилина с содержанием оксида азота 212,5…213,5 мл NO/г менее 40 мас.% приводит к увеличению массы порохового заряда, а уменьшение пироксилина с содержанием оксида азота 205,0…210,5 мл NO/г менее 40 мас.% и увеличение пироксилина с содержанием оксида азота 212,5…213,5 мл NO/г более 60 мас.% приводит к повышению давления пороховых газов в канале ствола оружия.

Дифениламин в составе СФП выполняет роль стабилизатора химической стойкости. Снижение дифениламина менее 0,5 мас.% приводит к снижению химической стойкости пороха, а увеличение дифениламина более 1,0 мас.% приводит к снижению энергетики пороха.

Графит в составе СФП улучшает сыпучесть и снижает электростатические характеристики, а совместно с вазелиновым маслом создает на поверхности пороховых элементов влагозащитную оболочку, препятствующую проникновению влаги во внутрь пороховых элементов.

Уменьшение графита марки С-1 менее 0,15 мас.% и вазелинового масла менее 0,05 мас.% положительного эффекта не дает, так как на поверхности пороховых элементов образуется непрочная защитная оболочка, а увеличение графита марки С-1 более 0,35 мас.% и вазелинового масла более 0,10 мас.% приводит к снижению энергетики и сыпучести пороха.

Влага и этилацетат в составе СФП выполняют роль технологических добавок. Уменьшение влаги менее 0,6 мас.% и этилацетата менее 0,5 мас.% связано с технологическими трудностями, а увеличение влаги в составе пороха более 1,2 мас.% и ЭА более 1,2 мас.% приводит к снижению энергетики пороха.

В таблице приведены физико-химические и баллистические характеристики разработанного СФП для охотничьего патрона 12 калибра с массой дроби 32 г в пределах граничных условий (примеры 1…3) и за пределами граничных условий (примеры 4, 5).

Баллистические испытания патронов проводились с увлажненным и неувлажненным порохом. Увлажнение пороха проводилось путем его выдержки в атмосфере с 80% относительной влажностью в течение 3,5 часов.

Таблица
Физико-химические и баллистические характеристики СФП для охотничьего патрона 12 калибра
Наименование показателей Пример (Пр. №1) Пр. №2 Пр. №3 Пр. №4 Пр. №5
Пироксилин с содержанием оксида азота 212,5…213,5 мл NO/г, мас.% 40 50 60 30 70
Пироксилин с содержанием оксида азота 205,0…210,5 мл NO/г, мас.% 60 50 40 70 30
Дифениламин, мас.% 0,5 0,7 1,0 0,4 1,2
Графит, мас.% 0,15 0,25 0,35 0,1 0,4
Вазелиновое масло, мас.% 0,05 0,07 0,10 0,03 0,15
Влажность пороха, мас.% 0,8 0,7 0,9 0,6 1,2
Насыпная плотность, кг/дм3 0,60 0,70 0,80 0,50 0,90
Химическая стойкость, мм рт.ст. 30 32 31 32 34
Баллистические характеристики заряда в патроне 12 калибра с массой дроби 32 г (до увлажнения)
Масса заряда, г 1,72 1,76 1,81 1,68 1,9
Средняя скорость полета дроби, м/с 326 327 329 310 319
Разность между наибольшим и наименьшим значениями скорости полета дроби, м/с 16 17 15 20 24
Максимальное давление пороховых газов, кгс/см2
Среднее 580 592 602 650 620
Наибольшее 650 654 652 690 650
Дульное давление пороховых газов на срезе ствола оружия 28 30 29 35 40
Баллистические характеристики заряда в патроне 12 калибра с массой дроби 32 г (после увлажнения)
Средняя скорость полета дроби, м/с 327 329 328 312 320
Разность между наибольшим и наименьшим значениями скорости полета дроби, м/с 17 16 14 21 24
Максимальное давление пороховых газов, кгс/см2
Среднее 585 598 601 652 624
Наибольшее 652 651 654 692 628
Дульное давление пороховых газов на срезе ствола оружия 28 29 28 36 42

Как видно из таблицы, предлагаемые авторами составы имеют величины определенных характеристик в пределах нормативных значений.

Так, при массе заряда 1,72…1,81 г в патроне 12 калибра с массой дроби 32 г испытания патронов с неувлажненным порохом показали, что средняя скорость полета дроби составляет 326…329 м/с, разброс скорости полета пули 15…17 м/с, среднее максимальное давление пороховых газов 580…602 кгс/см2, максимальное давление пороховых газов в канале ствола оружия 650…652 кгс/см2 при дульном давлении на срезе ствола оружия 28…30 кгс/см2.

При испытании патронов с увлажненным СФП баллистические характеристики практически не изменились и составили, соответственно: 327…329 м/с; 14…17 м/с; 585…601 кгс/см2; 651…654 кгс/см2; 28…29 кгс/см2.

Таким образом, предлагаемый авторами состав сферического пороха для охотничьих патронов 12 калибра с массой дроби 32 г в пределах граничных условий обеспечивает требуемую влагостойкость. За пределами граничных условий (примеры 4, 5) полученный порох не соответствует требованиям по баллистическим характеристикам.

Литература

1. Патент США №2843584

2. Патент США №3378545

3. Патент РФ №1727375 (C06B 21/00)

Сферический порох для дробовых патронов к охотничьему гладкоствольному оружию, включающий пироксилин, дифениламин, графит, этилацетат и влагу, отличающийся тем, что сферический порох изготавливают из смеси 40-60 мас.% пироксилина с содержанием оксида азота 212,5-213,5 мл NO/г и 60-40 мас.% пироксилина с содержанием оксида азота 205,0-210,5 мл NO/г, графита марки С-1, вазелинового масла, с насыпной плотностью 0,60-0,80 кг/дм3 при следующем соотношении компонентов, мас.%:

дифениламин 0,5-1,0
графит марки C-1 0,15-0,35
вазелиновое масло 0,05-0,10
этилацетат 0,5-1,2
влага 0,6-1,2
смесь 40-60 мас.% пироксилина с содержанием
оксида азота 212,5-213,5 мл NO/г и
60-40 мас.% пироксилина с содержанием
оксида азота 205,0-210,5 мл NO/г остальное



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к технологии изготовления пироксилиновых порохов, а именно, удаления влаги из пороховых элементов. Способ включает двухступенчатое удаление из пороховых элементов приобретенной при вымочке влаги.
Изобретение относится к области получения сферических порохов (СФП) для стрелкового оружия, в частности гладкоствольного дробового оружия. Способ включает перемешивание компонентов, приготовление порохового лака этилацетате, диспергирование в присутствии клея, отгонку этилацетата и сушку.
Изобретение относится к области производства порохов для патронов к стрелковому оружию. .

Изобретение относится к области производства нитратов целлюлозы (НЦ), а также к применяемым для этих технологий устройствам. .
Изобретение относится к области получения сферических порохов (СФП) для стрелкового оружия, в частности для 5,6 мм спортивно-винтовочного патрона кольцевого воспламенения.
Изобретение относится к области получения сферических порохов (СФП) для стрелкового оружия. .
Изобретение относится к области получения сферических порохов (СФП) для стрелкового оружия, а именно для 5,6 мм спортивно-охотничьего патрона кольцевого воспламенения.
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 производства боеприпасов для спортивного и служебного оружия, в частности пороховых зарядов к пулевым, пистолетным, спортивным патронам «9mm Luger» (9×19 мм) для спортивных и служебных пистолетов. Пороховой заряд содержит навеску высокоазотного, двухосновного, зерненого пороха, размещенную в капсюлированной металлической гильзе, при этом масса порохового заряда в патроне составляет 0,32-0,36 г. Значения величин насыпной плотности и толщины горящего свода пороховых зерен цилиндрической формы с одним каналом лежат в пределах 0,630-0,660 кг/дм3 и 0,25-0,35 мм соответственно. Применение порохового заряда к пистолетному, спортивному патрону «9mm Luger» (9×19 мм) позволяет улучшить функционирование этого патрона в части повышения полноты сгорания пороховых элементов заряда в процессе выстрела, уменьшения отдачи, звучности, дульного пламени, обеспечить надежную работу механизма перезаряжения патронов пистолетов по сравнению с пороховым зарядом, взятым в качестве прототипа. 1 табл.
Изобретение относится к области получения сферических порохов для стрелкового оружия, в том числе для гладкоствольного спортивно-охотничьего оружия 12, 16 и 20 калибров. Способ получения сферического пороха включает загрузку в реактор воды и нитроцеллюлозы (НЦ) или НЦ с возвратными отходами от предшествующих операций, заливают предварительно приготовленную в воде суспензию катализаторов горения, включающую свинец (II) - медь (II) фталат оксида, технический углерод (сажу) и графит. После этого в реактор заливают этилацетат, дифениламин и готовят пороховой лак, затем вводят мездровый клей и ведут диспергирование порохового лака на сферические частицы. После чего вводят сернокислый натрий и ведут процесс отгонки растворителя при различных температурно-временных режимах в рубашке реактора. Изобретение позволяет снизить массу порохового заряда из сферического пороха, повысить скорость полета дробового заряда, снизить давление на срезе ствола оружия и снизить пламенность и уровень звука при выстреле для дробовых патронов к гладкоствольному оружию 12, 16 и 20 калибров. 1 табл., 5 пр.

Изобретение относится к области получения сферических порохов для стрелкового оружия. Способ получения сферического пороха включает промывку, сортировку, отжим от воды и сушку, в котором отжим пороха от воды проводят на карусельном вакуум-фильтре, состоящем из 8 вращающихся воронок, в нижней части которых установлены верхняя и нижняя сетки 01 и 07, соответственно, на боковых частях воронок установлены вибраторы, водно-пороховую суспензию с концентрацией пороха 25-30 мас.% подают во вращающиеся воронки, заполняют их на 2/3 объема порохом, вводят графитовую суспензию и проводят под разрежением 8-12 кПа удаление воды до остаточного содержания 18-22 мас.%, затем порох выгружают в приемный бункер шнек-питателя и пневмотранспортом подают на сушку. 1 ил., 1 табл., 5 пр.

Изобретение относится к области получения сферических порохов для стрелкового оружия. Способ получения сферического пороха включает получение порохового лака в реакторе, диспергирование его на сферические частицы, обезвоживание и отгонку этилацетата из пороховых элементов с последующей промывкой, сортировкой пороха по фракциям и сушкой, при этом из напорной емкости водно-пороховую суспензию с концентрацией пороха 25-30 мас.% с помощью эрлифта или секторного питателя подают на плоский качающийся грохот, установленный под водой на глубине 200-300 мм от верхнего зеркала воды, состоящий из переменного набора сеток, установленных с наклоном от 3 до 10° относительно горизонтальной плоскости, совершающий возвратно-поступательное движение 40-60 колебаний в минуту. Техническим результатом является обеспечение полного разделения полученного пороха по фракциям при мокрой сортировке по строго заданным размерам пороховых элементов, обеспечивающих стабильные баллистические характеристики. 1 ил., 1 табл.

Изобретение относится к области получения сферических порохов для стрелкового оружия, в том числе гладкоствольного спортивно-охотничьего оружия 12, 16 и 20 калибров. Порох, включающий нитроцеллюлозу с содержанием оксида азота 212-214 мл NO/г, дифениламин, свинец (II) - медь (II) фталат оксид, технический углерод и графит, этилацетат и влагу, выполнен с насыпной плотностью пороховых элементов 0,59-0,71 кг/дм3 и размером пороховых элементов 0,2-0,4 мм. Изобретение обеспечивает снижение массы порохового заряда из сферического пороха, повышение скорости полета дроби и снижение дульного давления пороховых газов на срезе ствола оружия при выстреле. 1 табл., 5 пр.

Изобретение относится к области производства одно- и двухосновных сферических порохов, а также порохов пластинчатой формы, в частности изготовления пластинчатых порохов из некондиционной части производимых сферических порохов, которые могут быть использованы для снаряжения патронов к стрелковому вооружению. Способ включает отделение путем классификации на ситах некондиционных пороховых элементов, разделение их на фракции, обработку каждой фракции в полировальном барабане путем предварительного доведения до влажности 15-20% и последующего совместного перемешивания каждой фракции не менее 40 минут с сульфатами щелочных или щелочноземельных металлов в количестве 1,0-1,3% от массы пороха. Затем осуществляют вальцевание каждой фракции пороховых элементов на пластинки при зазоре между валками в интервале 0,08-0,40 мм с последующим смешением фракций пороховых элементов и с повторной обработкой смеси пороха в полировальном барабане в среде, состоящей из 0,3-0,5% графита от массы пороха и 1,3-1,5% от массы пороха сульфатов щелочных или щелочноземельных металлов, в течение не менее 40 минут. Способ позволяет в простой и доступной форме и рентабельно осуществить в промышленных условиях переработку бракованного по геометрическим размерам сферического пороха всех марок в годную продукцию. 1 з.п. ф-лы, 3 табл.
Изобретение относится к технологии изготовления мелко- и среднезерненых пироксилиновых порохов, а именно к вытеснению легколетучего (спиртоэфирного) растворителя из пороховых элементов. Способ включает удаление спиртоэфирного растворителя путем предварительного замачивания пороха при последовательной его обработке вначале в водной среде, при температуре 18-22°С в течение не менее 1,0 часа, затем в новой порции воды с температурой 30-40°С в течение не менее 1,5 часа, и последующее удаление растворителя осуществляют в центрифуге сначала вытеснением его из пороха орошаемой водой с температурой 30-40°С при расходе для мелко- и среднезерненых порохов 2,5-3,5 л/кг и 3,5-5,0 л/кг соответственно и при одновременном отжиме в течение не менее 30 минут и далее производят дополнительный отжим пороха без подвода воды в течение не менее 15 минут. При этом удаление растворителя вытеснением осуществляют в центрифугах периодического действия с числом оборотов ротора в минуту не менее 1100. Способ позволяет получить однородный и качественный порох с низким остаточным содержанием спиртоводной влаги и создать современные, высокопроизводительные, экономичные и безопасные технологии изготовления всех марок мелко- и среднезерненых порохов, 1 з.п. ф-лы, 1 табл.

Изобретение относится к азотсодержащим порохам, выделяющим газы с малым средним молекулярным весом, преимущественно водород и воду. Порох содержит связанный азот и мелкодисперсный бор или мелкодисперсные горючие соединения бора при определенном соотношении компонентов. В качестве связанного азота содержит нитроцеллюлозу со степенью нитрации х=2 или нитроглицерин, а в качестве горючего соединения бора - декаборан. К пороху может быть добавлен жидкий тетраборан или газообразный диборан. Изобретения обеспечивают повышение начальной скорости снарядов и пуль не только за счет увеличения энергетики реакции, но и за счет получения выделяющихся газов с малым средним молекулярным весом - водорода и воды. 4 н. и 1 з.п. ф-лы.

Изобретение относится к области получения сферических порохов для стрелкового оружия. Способ получения одноосновного сферического пороха включает получение порохового лака в реакторе, диспергирование его на сферические частицы, обезвоживание, отгонку этилацетата из пороховых элементов, последующую промывку, сортировку и сушку, при этом проводят трехкратную горячую промывку 1 мас. ч. пороха в 3,0-3,5 мас. ч. воды при температуре 90-97°С в течение 60-70 минут. Изобретение позволяет повысить качество промывки, т.е. уменьшение содержания этилацетата в одноосновных сферических порохах, так как повышенная массовая доля инертного растворителя в порохе снижает его энергетические характеристики. 1 табл., 5 пр.

Изобретение относится к заряду для легкогазового оружия. Заряд представляет собой смесь азотосодержащих веществ: динитрамид аммония, нитрат аммония, нитрат бора или бериллия, пятиокись азота или шестиокись азота и тетраборана или боргидрида и гидрида металлов - бериллия, лития, алюминия, лития-алюминия или кремния. Изобретение обеспечивает повышение начальной скорости снарядов и пуль путем выделения преимущественно водорода, а также регулирование скорости горения заряда. 27 н.п. ф-лы.

Изобретение относится к области получения сферических порохов для стрелкового оружия, в частности для дробовых охотничьих ружей 12, 16, 20 калибров. Порох включает пироксилин, дифениламин, графит, этилацетат и влагу. При этом в качестве исходного сырья содержит смесь пироксилина с содержанием оксида азота 212,5-213,5 мл NOг и пироксилина с содержанием оксида азота 205,0-210,5 мл NOг. Дополнительно на поверхности пороховых элементов содержится вазелиновое масло, создающее влагозащитную оболочку, препятствующую проникновению влаги вовнутрь пороховых элементов. Изобретение обеспечивает снижение гигроскопичности сферического пороха, а также порохового заряда и дульного давления при выстреле. 1 табл., 5 пр.

Наверх