Давление пороховых газов: За доли секунды четыре периода выстрела

Содержание

Максимальное давление в гладкоствольном ружье

Величина максимального давления (Рмах) пороховых газов во взаимосвязи c начальной скоростью снаряда определяют показатели качества выстрела, для дробовой осыпи – резкость, равномерность, постоянство боя и кучность в той степени, на сколько это может зависеть от патрона. От него зависит срок службы и надежность при эксплуатации ружья.

Есть два официальных метода измерения Рмах:

  • пьезо — основывается на пьезоэлектрическом эффекте. При сжатии некоторых кристаллов на их боковых поверхностях возникает разность потенциалов, пропорциональная усилию сжатия. Им пользуются производители патронов и оружия в большинстве стран;
  • крешерный метод — по деформации медного цилиндра, для оружия изготовленного в СССР и РФ применяется до сей поры испытательные патроны с давлением определенным крешерным методом.
  • Используется так же метод измерения давления в стволе тензо датчиком, который реагирует на изменение размеров ствола под действием давления пороховых газов.
    Это метод позволяет измерять давление без сверления специального отверстия в патроне, как это предусмотрено при испытании в баллистическом стволе. Тензодатчик может быть установлен на любое ружье. Тензодатчик по точности измерений не уступает пьезо.

Промышленностью выпускается комплекты оборудования с тензодатчиком, позволяющие на основе любого ружья в сочетании с хронографами создать мобильный баллистический измерительный комплекс.

 


Фотоматериал предоставлен автором

 


Фотоматериал предоставлен автором

 


Фотоматериал предоставлен автором

 


Фотоматериал предоставлен автором

Крешеный метод фиксирует только величину Рмах, в то время как пьезо- и тензодатчики позволяют измерять давление на всем протяжении ствола.

ПМК и ГОСТ предусматривают разные величины Рмах в зависимости от способа измерения.

Это вносит некоторую путаницу, производители патронов при их маркировке указывают Рмах по пьезо методу измерения.
Для не магнум ружей 12 калибра среднее максимальное экспуатационное давление измеренное крешерным методом 60МПа соответствует 74 МПа если давление измеряется пьезо или тензо датчиком. Для магнум ружей 90 МПа (креш) или 104 МПа (пьезо).

Те страны, которые являются членами ПМК — Постоянной Международной Комиссии по испытанию ручного огнестрельного оружия Брюссельской Конвенции, имеют одинаковые условия испытания охотничьего оружия. В соответствии с решением ПМК испытательные патроны должны иметь среднее максимальное давление пороховых газов на 30% больше среднего максимального давления пороховых газов эксплуатационных патронов.

Рмах измеряется датчиком, установленным на расстоянии 25-30 мм от казенного среза.

С 1984 г. в СССР изменены условия проверки на прочность гладкоствольных ружей, согласно ГОСТ 23746-79 «Оружие спортивное и охотничье. Параметрические ряды калибров оружия и патронов к нему».

Ружья, предназначенные для стрельбы патронами со средним значением максимального давления пороховых газов в канале ствола, не превышающим 65 МПа (калибры 10 и 12), 68 МПа (калибр 16) и 72 МПа (калибры 20, 28 и 32), подвергают испытаниям патронами, имеющими среднее значение максимального давления пороховых газов для 10-го и 12-го калибров — 84,5 МПа, для 16-го — 68 МПа 918, для 20, 28-го и 32-го калибров — 68 МПа 969 кгс/см2, на стволы и коробку ружья наносят клеймо — букву П в круге — (П)

Если же оружие изготавливается для стрельбы патронами увеличенной мощности со средним значением максимального давления пороховых газов, равным 90 МПа, все ружья с длиной патронника 76 и 89 мм, то для его испытания применяют патроны со средним значением максимального давления пороховых газов, равным 120 МПа. В этом случае на стволы и коробку ружья наносят клеймо, состоящее из буквы П в двойном круге — О)

Кроме того, при вышеописанных испытаниях на прочность оружия делают еще один дополнительный выстрел вторым патроном со средним значением промежуточного давления пороховых газов в 162 мм от казенного среза ствола не менее 50 МПа.


С.М. Шейнин пишет, что для обеспечения требований ПМК возникли трудность по созданию испытательного патрона для второго выстрела т.к. советская промышленность не выпускала порохов такой степени прогрессивности позволяющие получить такие высокие давления в сечении 162 мм. Патроны удалось создать на основе пороха Барс.

Некоторые производители испытывают свои ружья давлением, превышающим требования ПМК. Так Фабарм испытывает давлением 1630 бар, а Браунинг 1730 бар . Метод измерения давления пьезо. Информация о величине испытательного давления наносится на стволы и ствольную коробку.

Требования ПМК и ГОСТ касающиеся патронов, распространяются только на патроны выпускаемые промышленностью.

Современные гладкоствольные ружья обладают значительным запасом прочности.

Главный конструктор Ижевского механического завода Н. Л. Изметинский сообщал об испытаниях ружей ИЖ-54 12 калибра и ИЖ- 58 16 калибра. Стреляли патронами, в которых постепенно увеличивали вес заряда пороха Сокол до 6г.

Вес снаряда дроби при этом оставался неизменным 35 г в 12 калибре и 30 г в шестнадцатом. После чего никаких повреждений и изменений в ружьях обнаружено не было. Только при увеличении навески пороха Сокол до 7 г при весе дроби 35 г в обоих стволах ИЖ-54 были зафиксированы раздутия. Давление при этом было выше 2000 бар, т.е. более чем в три раза превышало давление нормального патрона.

Однако из этого не следует делать вывод о возможности применении таких навесок при снаряжении патронов для охоты.

Без специального оборудования, баллистического ствола определить максимальное давление не возможно. Рмах выше нормы, когда поддуло капсюль или вырвало трубку из донца гильзы или вообще не открывается ружье.

По отдаче нельзя судить о величине максимального давления.

Энергия отдачи находится в сложной зависимости от величины Рмах. Возможен вариант, что том же весе снаряда и при той же начальной скорости, но при более высоком Рмах, энергия отдачи уменьшится. А при превышении вес снаряда и веса заряда быстрогорящего спортивного пороха возможно повреждение ружья, при этом на величине энергии отдачи это никак не отразится.

Если допустить, что в период роста давления поверхность горения пороха постоянна, то Рмах меняется:

  • более чем пропорционально квадрату веса заряда пороха;
  • пропорционально квадрату скорости горения, силы пороха;
  • прямо пропорционально весу снаряда;
  • обратно пропорционально прогрессивности горения пороха;
  • увеличивается с увеличением плотности заряжания.

Давление достигает своего максимума в патроннике, на расстоянии 30 — 60 мм от казенного среза.

 


фото: fotolia. com

В нарезном стрелковом оружии и ствольной артиллерии величина Рмах патрона, выстрела ограничивается и подгоняется под величину Р мах оружия. В гладкоствольном патроне, кроме эксплуатационного давления ружья приходится учитывать то, что от Рмах прямо пропорционально зависит степень деформации свинцовой дроби. Что является основным фактором, влияющим на скорость удара и показатели качества осыпи.

60 — 65 МПа (600 -650 бар) оптимальное Рмах, обеспечивающее приемлемую степень деформации свинцовой промышленной твердой дроби ЛОТ, ЛСТ, ШОТ.

При использовании плакированной никелем или медью свинцовой дроби Рмах может быть выше 65 МПа.

При снаряжении с несжимаемыми буферными составами типа крахмал и со стальной дробью Рмах не должно превысить среднее максимальное эксплуатационное давление ружья. Следует обратить внимание, что при применении крахмала, при прочих равных, Рмах увеличивается до 12 МПа (120 бар).

Рассматривая влияние Рмах на начальную скорость снаряда следует отметить, чтоначальная скорость снаряда пропорциональна корню квадратному от интеграла давления по длине ствола, он же площадь под кривой давления на графике изменения давления и осью абсцисс от момента начала движения до вылета снаряда со ствола.

Величина интеграла в основном определяет вес заряда пороха и его свойства.

Меняя такие характеристики условий заряжания, как плотность заряжания, мощность капсюля, тип обтюрирующего элемента, при неизменном весе заряда пороха, меняется величина Рмах, форма кривой изменения давления по длине ствола и место пика в стволе. Но при этом площадь под кривой (интеграл) меняется незначительно.

Так протоколом отстрела патрона Главпатрон на баллистическом измерительном комплексе Тульского патронного завода зафиксировано, что увеличение Рмах с 562 до 662 бар увеличивает начальную скорость с 408,4 до 416,8 м/с.

Зависимость приращения начальной скорости от приращение Рмах нелинейная, зависит от уровне давления типа пороха и с увеличение приращения Рмах уменьшается.

 


Фотоматериал предоставлен автором

Производители патронов стараются поддерживать нижний уровень Рмах приблизительно 60МПа (600 бар). Это связано с особенностями горения нитроцеллюлозных порохов.

При уменьшении давления в стволе ниже допустимого, величина которого зависит от характеристик пороха, происходить переход в аномальный режим горения. Этот режим характерен тем, что порох сгорает не полностью. В продуктах горения появляются окислы азота, которые являются промежуточными продуктами горения, при этом выделение тепловой энергии уменьшается в два раза.

При значительном уменьшении давления нитроцеллюлозные пороха прекращают горение.

Промышленностью выпускаются патроны в 70 мм гильзе, с давлением превышающим среднее максимальное эксплуатационное 74 бар пьезо для ружей с длиной патронника 70 мм. О чем делается специальная предупреждающая надпись на каждом патроне.

Согласно ГОСТ Р 50530 2010 патроны повышенной мощность должны для гладкоствольного оружия должны иметь отличительную маркировку, позволяющую их идентифицировать. данная маркировка должна быть нанесена одним из следующих способов.

  • окраска донной части гильзы в черный цвет;
  • надпись на корпусе гильзы « Max. 1050 bar»
  • надпись на корпусе гильзы «For a weapon proofed by 1320 bar».

А на упаковке для патронов повышенной мощности должна быть нанесена маркировка, ясно указывающая на то, что этими патронами можно стрелять только из оружия, прошедшего специальное повышенное испытание. Пример – «Только для оружия испытанного давлением 1320бар».

Михаил Багдашкин 18 июля 2013 в 00:00

§ 1.5. Давление пороховых газов в постоянном объеме

Рис. 1.7. Закон образования газов Рис. 1.8. Коэффициент про­

грессивности

При горении пороха в постоянном объеме, например в мано­метрической бомбе, вследствие непрерывного поступления порохо­вых газов давление р будет непрерывно возрастать до величины наибольшего давления Р в момент окончания горения.

Величина давления в любой момент времени определяется с помощью уравнения состояния газа с учетом коволюма (1.12):

откуда

где да— удельный объем газов.

При отсутствии теплообмена в постоянном объеме пороховые горен иметь постоянную температуру Т — Т во все время

К росматриваемому моменту времени сгорит и превратится в пороховые газыпороха, а останетсяш(1— ф) пороха. , т. е. объем каморы за вычетом объема, зани­маемого несгоревшим порохом и самими молекулами пороховых газов:

Введем приведенную длину свободного объема каморы

которая будет использоваться дальше.

Вводя плотность заряжания А, можем записать

Ввиду того что величины а и 1/8 мало отличаются друг от друга, влияние последнего слагаемого в знаменателе незначительно, а зависимость давления пороховых газов от относительной массь сгоревшего пороха близка к линейной.

Наибольшее давление пороховых газов р—Р достигается при ф=1 и называется полным пиростатическим давлением. Формулу для Р получим из выражения (1.33) или выражения (1.36):

или

формула впервые была получена Л. Н. Шишковым для дымного

пороха в 1857 г.

Уравнение (1. 38) представляет собой уравнение гиперболы относительно Д. С увеличением плотности заряжания А наиболь­шее давление пороховых газов в постоянном объеме Р будет расти

и при приближении А к величине, равной, будет стремиться кбесконечности, так как знаменатель в выражении (1.38) будет стремиться к нулю.

Зависимость давления пороховых газов в постоянном объеме от времени имеет вид

где —давление в момент начала горения порохового заряда, равное атмосферному давлению или давлению пороховых газов воспламенителя; % — пиростатический параметр условий заряжания:

Из выражения (1.39) следует, что параметр т численно равен времени горения порохового заряда, при котором давление поро­ховых газов в постоянном объеме увеличится в е = 2,72 раза.

Полученные в пиростатике выражения для давления пороховых газов применяются при вычислении величины давления или вели­чины сгоревшей , части порохового заряда в орудии в предвари­тельном периоде.

Как видим, при сгорании всего заряда в каморе орудия до начала движения снаряда (при мгновенном сгорании заряда) давление пороховых газов может достигнуть нескольких десятков тысяч атмосфер, что значительно превышает допустимое по условиям прочности ствола давление.

§ 2.1. Расширение пороховых газов

При движении снаряда по каналу ствола орудия происходят расширение пороховых газов и переход тепловой энергии газов в механическую работу, основная и полезная часть которой равна кинетической энергии снаряда; при этом температура пороховых газов будет понижаться.

В кинетическую энергию снаряда переходит 25—40% всей тепловой энергии, выделяющейся при сгорании порохового заряда. Приблизительно половина всей тепловой энергии пороховых газов при выстреле выбрасывается в атмосферу в виде тепловой энергии струи газов и рассеивается. Некоторая часть тепловой энергии (1—10%) переходит в

кинетическую энергию пороховых газов и также в значительной степени теряется при истечении пороховых газов из канала ствола. При этом в атмосфере возникают разнообразные явления, связанные с преобразованием энергии: перемешивание и нагрев воздуха, возникновение ударных волн (дульной волны), свечение струи газов (дульное пламя), электризация облака пороховых газов, химические реакциии т. п. Большинство перечисленных явлений играет отрицательную роль.

Кинетическая и тепловая энергия пороховых газов в орудиях с дульным тормозом частично (до 1 % всей тепловой энергии) полезно расходуется на работу дульного тормоза для уменьшения силы отдачи. На откат ствола, т. е. в кинетическую энергии откатных частей орудия, переходит 0,5—1% всей тепловой энергии. Тепловая энергия пороховых газов и кинетическая энергий откатных частей орудия в незначительных количествах используются для совершения полезных работ, например для заряжаних орудия в автоматах, наката ствола, продувки канала ствола ( эжектирование ) и т. д. Некоторая часть тепловой энергии пороховых газов (до 5%) посредством теплопередачи переходит стенки ствола, а затем в охлаждающую ствол жидкость или в атмосферу.

Считая, что расширение пороховых газов орудия происходя без теплообмена, т. е. адиабатически, на основании первого закон

термодинамики можно получить основное уравнение пиродинамики, описывающее процесс расширения пороховых газов в ору­дии. Для адиабатического процесса сумма работ

, совершен­ных пороховыми газами массойпри расширении, равна изме­нению их внутренней тепловой энергии:

где— тепловая энергия 1 кг пороховых газов в момент их образования;

— тепловая энергия 1 кг пороховых газов в рассматривае­мый момент времени.

Из термодинамики известно, что

где Cw — удельная теплоемкость пороховых газов при постоян­ном объеме;

— температура пороховых газов в градусах абсолютной шкалы.

Для момента образования пороховых газов будем иметь Тогда уравнение (2. 1) получит вид

Воспользуемся еще одним соотношением термодинамики:

где R — удельная газовая постоянная;

Ср — удельная теплоемкость пороховых газов при постоянном

давлении.

Введем параметр расширения пороховых газов 0, определяе­мый равенством

в котором k представляет собой показатель адиабаты: Можем записать

после чего выражение (2.4) дляпримет вид

Это и есть основное уравнение пиродинамики.

Под величиной р здесь понимается некоторое постоянное во всех точках заснарядного пространства среднее давление пороховых газов, называемое баллистическим давлением.

Основное уравнение пиродинамики выражает собой закон сохранения энергии при выстреле. Оно записывается для произвольного момента времени, когда сгорит ф-я часть порохового заряда, а снаряд пройдет путь I и будет иметь скорость v. В правой части уравнения (2.10) стоит разность внутренней (тепловой) энергий образовавшихся пороховых газов до их расширения и после расширения (выражена в единицах работы). В левой части стоил механическая работа, которую совершат пороховые газы к рассматриваемому моменту времени.

Сила пороха f определяет работоспособность 1 кг пороха, а|произведение fшф —работоспособность сгоревшей части заряда при изобарном процессе расширения пороховых газов. При этом

часть тепла, выделяемого сгоревшим порохом, будет тратиться на под держание постоянного давления. При адиабатическом процессе расширения пороховых газов, который происходит в орудии, все тепло идет на совершение работы. Поэтому для получения вели­чины тепловой энергии произведениеделится на параметр рас­ширениякоторый, следовательно, численно равен отношению работы расширения газов изобарного и адиа­батического процессов. Величинадля поро­ховых газов в среднем равна 0,2, т. е. работа пороховых газов при изобарном процессе со­ставляет 20% работы при адиабатическом процессе.

Воздействие давлением пороховых газов — Что такое Воздействие давлением пороховых газов?

Воздействие на ПЗП пороховыми газами осуществляется путем разрыва пласта без закрепления трещин в плотных низкопроницаемых коллекторах (

Воздействие на ПЗП пороховыми газами осуществляется путем разрыва пласта без закрепления трещин в плотных низкопроницаемых коллекторах (песчаниках, известняках, доломитах с проницаемостью от 0,10 до 0,05 мкм2 и менее). Не допускается проведение разрыва пласта указанным методом в коллекторах, сложенных алевролитами, сильно заглинизированными песчаниками с прослоями глин, мергелей, алевролитов с солитовыми известняками, а так же песками и слабосцементированными песчаниками.
Технологический процесс осуществляют с использованием пороховых генераторов корпусных типа АСГ или герметичных бескорпусных типа ПДГ БК и негерметичных типа АДС.
Аппараты АСГ 105 К применяют в обсаженных скважинах с минимальным проходным диаметром 122 мм при температуре до 80 °С и гидростатическим давлением от 1,5 до 35 МПа.
Аппараты типа ПГД БК применяют в обсадных колоннах с проходным диаметром от 118 до 130 мм при температуре до 200о С и гидростатическимдавлением до 100 МПа, а типа АДС — до 100о С и 35 МПа, соответственно. Величина минимального гидростатического давления для ПГД БК составляет 10 МПа, для АДС — 3 МПа.
Спуск и подъем генераторов типа ПГД БК производят на бронированном каротажном кабеле со скоростью не более 1 м/с в жидкости и 0,5 м/с в газожидкостной среде.
При проведении технологического процесса устье скважины оборудуют перфорационной задвижкой или фонтанной арматурой, а в отдельных случаях- лубрикатором. Скважину шаблонируют. Производят замер длины кабеля, привязку по каротажу. Замеряют гидростатическое давление и забойную температуру. Устанавливают генератор давления против интервала, подлежащего воздействию, или в непосредственной близости к нему. Если интервал обработки вскрывают торпедированием, генератор давления устанавливают над зоной перфорации на расстоянии 1 м.
После спуска генератора на заданную глубину каротажный кабель закрепляют на устье скважины.
Сгорание порохового заряда фиксируют по рывку кабеля, выбросу жидкости или по звуковому эффекту.
При толщине пласта свыше 20 м производят многократное сжигание пороховых зарядов.
При воздействии на коллектор, состоящий из нескольких пропластков, производят поинтервальное и последовательное снизу вверх воздействие на
отдельные пропластки после предварительного их вскрытия.
Для регистрации максимального давления, создаваемого в скважине, используют кремерный прибор, который прикрепляют на кабеле около кабельной головки.

ГОСТ 23746-79


ГОСТ 23746-79*

Группа У65

Параметрические ряды калибров и давление пороховых газов

Sporting and hunting arms and cartridges.
Parametric series of calibres and powder gas pressure*

___________________
* Наименование стандарта. Измененная редакция, Изм. N 4.


Дата введения 1981-07-01

в части давления пороховых газов патронов — 1982-01-01



Постановлением Государственного комитета СССР по стандартам от 9 июля 1979 г. N 2495 срок введения установлен с 01.07.81

в части давления пороховых газов патронов — с 01.01.82

Проверен в 1984 г. Постановлением Госстандарта от 05.02.85 N 261 срок действия продлен до 01.07.91**
________________
** Ограничение срока действия снято по протоколу N 5-94 Межгосударственного Совета по стандартизации, метрологии и сертификации (ИУС N 11/12, 1994 год). — Примечание изготовителя базы данных.

* ПЕРЕИЗДАНИЕ (март 1986 г.) с Изменениями N 1, 2, утвержденными в феврале 1983 г., феврале 1985 г. (ИУС 6-83, 5-85).

ВНЕСЕНЫ: Изменение N 3, утвержденное и введенное в действие Постановлением Государственного комитета СССР по стандартам от 13.10.87 N 3873 с 01.04.88, Изменение N 4, утвержденное и введенное в действие Постановлением Государственного комитета СССР по управлению качеством продукции и стандартам от 27. 12.90 N 3391 с 01.07.91

Изменения N 3, 4 внесены изготовителем базы данных по тексту ИУС N 1, 1988 год, ИУС N 4, 1991 год

1. Настоящий стандарт распространяется на спортивное и охотничье оружие и устанавливает параметрические ряды калибров оружия и патронов, а также эксплуатационные и испытательные давления газов в каналах стволов этого оружия.

Требования настоящего стандарта являются обязательными

(Измененная редакция, Изм. N 1, 4).

2. Ряд калибров спортивного оружия с нарезным каналом ствола и патронов к нему, эксплуатационные и испытательные давления газов должны соответствовать указанным в табл.1.

Таблица 1

Вид оружия

Ряд калибров оружия и патронов, мм

Среднее значение максимального эксплуатационного давления газов,
МПа (кгс/см), не более

Среднее значение максимального испытательного давления газов,
МПа (кгс/см), не менее

регистрируемое средствами
и методами, соответст-
вующими ПМК Брюссельской конвенции
(XVII сессия)

регистрируемое средствами
и методами, соответствующими отечественной нормативно-
технической документации

регистрируемое средствами
и методами, соответст-
вующими ПМК Брюссельской конвенции
(XVII сессия)

регистрируемое средствами
и методами, соответствующими отечественной нормативно- технической документации

Винтовка пневматическая (газобаллонная). Пистолет пневматический (газобаллонный)

4,5

Не регламентируют

Винтовка пневматическая (газобаллонная). Пистолет пневматический (газобаллонный)

5,6

Пистолет

5,6

130 (1326)*

98 (1000)*

169 (1724)*

129 (1320)*

Винтовка
Пистолет

180 (1836)**

137 (1400)**

234 (2387)**

181 (1850)**

Винтовка

7,62

285 (2900)

370 (3770)

Пистолет
Револьвер

98 (1000)

128 (1300)

________________
* Для укороченных патронов кольцевого воспламенения.

** Для винтовочных и пистолетных патронов кольцевого воспламенения.


(Измененная редакция, Изм. N 1, 2, 3).

3. Ряд калибров охотничьего оружия с нарезным каналом ствола и патронов к нему, эксплуатационные и испытательные давления газов должны соответствовать указанным в табл.2.

Таблица 2

Вид оружия

Ряд калибров оружия и патронов, мм

Среднее значение максимального эксплуатационного давления газов,
МПа (кгс/см), не более

Среднее значение максимального испытательного давления газов,
МПа (кгс/см), не менее

регистрируемое средствами и методами, соответствующими ПМК Брюссельской конвенции (XVII сессия)

регистрируемое средствами и методами, соответствующими отечественной нормативно-технической документации

регистрируемое средствами и методами, соответствующими ПМК Брюссельской конвенции (XVII сессия)

регистрируемое средствами и методами, соответствующими отечественной нормативно-технической документации

Карабин, ружье

56

180 (1836)*

137 (1400)*

234 (2387)*

181 (1850)*

Карабин, ружье

265 (2700)**

344 (3509)**

Карабин, ружье

7,62

294 (3000)***

382 (3900)***

Карабин
Ружье

304 (3100)

395 (4030)

Карабин
Ружье

9

240 (2450)

312 (3182)

________________
* Для винтовочных патронов кольцевого воспламенения.

** Для патронов 5,6х39.

*** Для патронов 7,62×53.

Для патронов 7,62×51.

Для патронов 9х53.


(Измененная редакция, Изм. N 1, 2, 3).

4. Ряд условных калибров охотничьего гладкоствольного оружия и патронов к нему, эксплуатационные и испытательные давления газов должны соответствовать указанным в табл.3.

Таблица 3

Вид оружия

Ряд условных калибров оружия
и патронов

Среднее значение максимального давления газов, развиваемого патронами при эксплуатации оружия,
не более

Среднее значение максимального давления газов, развиваемого первым патроном
при проверке прочности оружия, не менее

Среднее значение промежуточного давления газов, развиваемого вторым патроном при проверке прочности оружия в 162 мм от заднего торца ствола, не менее

МПа (кгс/см)

Ружье

10

65 (663)

85 (862)

50 (510)

12

65 (663), 90 (918)**

85 (862), 120 (1224)**

16

68 (694)

90 (918)

20

72 (734), 90 (918)*

95 (969), 120 (1224)*

28

72 (734)

95 (969)

32

72 (734)

95 (969)

________________
* Для оружия под патроны высокой мощности типа «Магнум».
** Для оружия с длиной патронника более 73 мм.


(Измененная редакция, Изм. N 1, 2, 4).

5. Условный калибр спортивного гладкоствольного оружия и патронов к нему, эксплуатационные и испытательные давления газов должны соответствовать указанным в табл.4.

Таблица 4

Вид оружия

Условный калибр оружия
и патронов

Среднее значение максимального давления газов, развиваемого патронами при эксплуатации оружия,
не более

Среднее значение максимального давления газов, развиваемого первым патроном при проверке прочности оружия, не менее

Среднее значение промежуточного давления газов, развиваемого вторым патроном при проверке прочности оружия в 162 мм
от заднего торца ствола,
не менее

МПа (кгс/см)

Ружье

12

90 (918)

120 (1224)

50 (510)



(Измененная редакция, Изм. N 1, 2).



Электронный текст документа
подготовлен АО «Кодекс» и сверен по:
официальное издание
М.: Издательство стандартов, 1986



Редакция документа с учетом
изменений и дополнений
подготовлена АО «Кодекс»

Давление пороховых газов на казенник или затвор | Дробовое ружье | Библиотека

 

Пороховые газы давят не только на дно снаряда и на стенки ствола, но и на дно гильзы и через него на затвор или колодку ружья. Давят газы, конечно, с одинаковой силой во все стороны, но получаемая от этого давления нагрузка зависит от величины той площади, на которую производится давление. В шомпольном ружье или в гладкоствольном ружье с папковой гильзой площадь поперечного сечения канала гильзы или казенника равна, приблизительно, площади канала ствола или дна снаряда, но в патронных винтовках разница бывает так велика, что ею невозможно пренебрегать. Беря для примера ту же винтовку Саведж «250—3000», мы видим, что калибр ее 6,5 мм и, следовательно, площадь дна пули равна 0,33183 см2, наибольший же внутренний поперечник патрона—10 мм и соответствующая площадь поперечного сечения в см = 0,7854. Следовательно, при наибольшем давлении газов около 3200 атм. (или 3200 кг на 1 см3) нагрузка на дно пули будет около 1062 кг, а на дно гильзы и затвор—2513 кг, т. е. в 2,5 раза больше (а по отношению к нагрузке на снаряд среднего давления газов—почти в 3,75 раза больше).

Вот несколько цифр, показывающих давление пороховых. газов на задок гильзы в ружьях разных типов (табл. 51).

Таблица 51. Давление на затвор

Тип ружья

Калибр

Заряд в г

Снаряд в г

Скорость в м/сек.

Давление в атм.

Нагрузка на дно гильзы в кг

Гладкостволка

12

*6,74

37,16

313 V10

430

1228

12

2,22

37,16

332 V10

650

1851

Штуцер

20

*5,87

29,87

360 V25

570

1103

20

1,78

29,87

369 V25

1000

2048

„Экспресс»

450

*7,78

17,50

602

1705

2376

Нитроэкспресс

450

5,18

31,00

665

2123

2883

360=9,15 мм

3,56

20,70

670

2278

2539

Берданка

420

*5,00

24,00

366V25

1500

1966

Маннлихер образца 1893 г.

256—6,5 мм

1,57

14,20

700

3500

3309

Маузер образца 1898 г

7,9

2,15

10,00

879

2710

2539

Росс-Элей

280=7

3,87

9,10

920

3255

3440

Примечание. Звездочка означает черный порох, а литера V с цифрой внизу означает, что цифра скорости относится не к дульному обрезу, но к точке, находящейся в стольких метрах от дула.

 

 

Microsoft Word — 0 Титул-содерж.doc

%PDF-1.6 % 816 0 obj > endobj 818 0 obj > endobj 984 0 obj >stream application/pdf

  • Microsoft Word — 0 Титул-содерж.doc
  • User
  • 2016-09-27T11:22:49+04:00PScript5.dll Version 5.2.22016-09-28T12:03:44+04:002016-09-28T12:03:44+04:00Acrobat Distiller 8.0.0 (Windows)uuid:d0c0f88d-a214-4ef6-a7f4-caf9140b2285uuid:f8c5c98a-a0cf-432c-aeb3-a66462606efb endstream endobj 817 0 obj >/Encoding>>>>> endobj 786 0 obj > endobj 787 0 obj > endobj 788 0 obj > endobj 789 0 obj > endobj 15 0 obj >/Type/Page>> endobj 17 0 obj >stream h[ێɑ}Wbu=Sn=ٱwtEvv7)l ~F^+/Eؚ٧ 4Y$33″#rNw7zWWB+UOU PiyKۧWmռi[_\O]Ŝ5 ^n1’ W|sg)Nj9O?ngvz[=U]n-~~0?=C-zw~iP0-Tя,6r}FJH0YQ,*YWN8U=Ï[=D?_1/olaX5)eS$rP(b B:=ѭJ *

    5]~W-Ybn[7 ^+&lr. vh5YUxk`nwV)’Cԡֻ7K7̈́n K

    Теория — Nikols

    Глушитель — это устройство для снижения шума выпуска газа (воздуха) из ствола, представляет собой цилиндрическую камеру, разделенную на части плоскими или коническими перегородками с центральным отверстием для пролета пули.

    После того, как пуля пересекает дульный срез ствола, пороховые газы, следующие за ней выходят в атмосферу. Почему же все это сопровождается звуком? Для ответа на этот вопрос следует окунуться в природу звука и немного в газодинамику. Газы, когда под действием избыточного давления они движутся вдоль канала ствола, а затем высвобождаются. Происходит одноразовое, но очень сильное сжатие-разжатие среды за счет «вклинивания» в воздух большого объема газа за очень малое время, т.е. создается импульс звуковой волны, которая и действует на барабанные перепонки. Вот почему мы слышим выстрел. Однако, звук, при выстреле, вызывает не только расширяющийся газ, но и в некоторых случаях сама пуля. Такое происходит, когда скорость пули превышает скорость звука. Пуля уплотняет среду и создаёт звуковую волну, поэтому происходит сверхзвуковой взрыв, который является дополнительным источником звука при выстреле.

    Рассмотрев основные причины происхождения звука, попытаемся понять, что и каким образом влияет на его интенсивность.

    В момент воспламенения порохового заряда в ограниченном пространстве происходит резкое увеличение давления. Пуля и пороховые газы набирают скорость, т.е. происходит преобразование высвободившейся потенциальной энергии в кинетическую. Посмотрим, что происходит в это время с газом.

    pV=mRT,

    где:

    p- давление газа

    V- объем газа

    m — масса газа

    R — универсальная газовая постоянная

    Т — температура газа

    Откуда:                                                             

    p = mRT/V

    Итак, мы видим, что давление газа, образовавшегося в результате сгорания пороха, прямо пропорционально массе газа (количеству), температуре газа и обратно пропорционально занимаемому газом объему. Поэтому, если мы хотим уменьшить давление пороховых газов, следует уменьшить их температуру и увеличить объем, а также уменьшить (точнее, разделить, рассредоточить) массу.

    Так мы понижаем потенциальную составляющую энергии газа. Однако, еще остается кинетическая составляющая энергии (та часть, которой обладает уже движущийся газ). Посмотрим, что же такое кинетическая энергия газа:

    E = mV²/2

    где:

    E — кинетическая энергия газа

    V — скорость движение газа

    m — масса газа

    В данном случае видно, что именно скорость является определяющей кинетическую энергию величиной, и уменьшить кинетическую энергию газа можно прежде всего за счет уменьшения его скорости. Теперь объединим наши выводы и изложим их в виде требований к устройству, призванному подавлять звук.

    Итак глушитель должен:

    1. уменьшить температуру исходящих из ствола газов;
    2. предоставить исходящим газам объем;
    3. разделить газы на потоки;
    4. снизить скорость газов;

    Так вырисовывается примерная конструкция глушителя: расширительная камера, сделанная из рассевающего тепло материала и содержащая элементы разделения массы газа (мы не можем уменьшить массу, мы можем ее только поделить). В основе всех глушителей расширительного типа лежит именно такая схема. Различные вариации — это попытка улучшить выполнение выше изложенных требований.

    Источники звука при выстреле из огнестрельного оружия

    и способы его подавления

    Основные источники звука — пуля (если ее скорость превышает скорость звука), генерирующая головную ударную (баллистическую) волну, дульная волна, создаваемая пороховыми газами, идущими вслед за пулей.

    Уровень звука от баллистической волны пули может быть сопоставим с громкостью самого выстрела. Поэтому первое категорическое требование к бесшумному оружию — скорость пули должна быть меньше скорости звука (310м/сек).

    Звук выстрела объясняется высокими давлением и температурой пороховых газов у дульного среза ствола, намного превосходящими давление и температуру окружающего воздуха: давление пороховых газов у дульного среза ствола стрелкового оружия около 200 кг/кв.см, температура — около 1000 С. Быстрое расширение пороховых газов после вылета из ствола, образование ударной волны и сопровождается столь резким и громким звуком. Уровень громкости (интенсивности) звука определяют в логарифмических единицах — децибелах (дБ). Децибел, напомним, единица относительная. За «нулевую» же величину в акустике принимается интенсивность Дж/(м2*с), примерно равная нижнему пределу слышимости на 1000 Гц.

    Можно выделить два основных источника звука выстрела:

    • Пороховые газы, прорывающиеся через зазор между пулей и стенками канала ствола; уровень    громкости звука, порождаемого этим источником, достигает 100-125 дБ;
    • Газы, вылетающие из ствола вслед за пулей и обгоняющие ее; уровень звука — 115-135 дБ.

    При сверхзвуковой скорости полета пули — свыше 320 м/с на уровне моря — перед ее носком в воздухе образуется ударная («баллистическая») волна, которая также является источником звука высокого уровня.

    Заметим, что ни одна схема глушения звука выстрела не устраняет его полностью — речь идет о снижении громкости до величины, плохо различимой на определенном расстоянии. Действие большинства систем из них основано на рассмотрении потока пороховых газов как идеального газа, подчиняющегося законам Бойля-Мариотта и Гей-Люссака. Закон Бойля-Мариотта выражается уравнением состояния идеального газа. Согласно ему, произведение величин давления и объема данной массы газа прямо пропорционально его температуре. Таким образом, уменьшения давления потока пороховых газов — а значит и снижения уровня звука выстрела — можно достигнуть увеличением их объема и снижением температуры перед выходом в атмосферу.

    Давление пороховых газов (200кг/см²) и их температура (1000*С) у дульного среза намного превосходят эти же параметры окружающего воздуха. Мгновенно расширяясь при выходе из ствола, они и производят тот самый оглушительный грохот. Задачей глушителя и является погасить дульную волну: снизить давление пороховых газов перед их выходом в атмосферу до 1,9кг/см², а температуру — до 15-30ºС.

    Полезно напомнить, что порог слуха для человека составляет 0дБ, тихий разговор имеет громкость около 56дБ, выстрел из пневматической винтовки — 101дБ, выстрел из малокалиберной винтовки — 131дБ, слуховые травмы начинаются при уровне шума в 140дБ, болевой порог — 141 дБ, выстрел из пистолета-пулемета — 157дб, из крупнокалиберного пистолета — 165дБ, из 122мм гаубицы — 183дБ, а уровеньшума в 220дБ может уже вызвать смерть.

    Таблица перевода дБ акустической громкости в разы

    Величина Акустическая громкость
    дБ Разы
    0,5 1,12
    1 1,26
    2 1,58
    3 1,995
    4 2,51
    5 3,16
    6 4
    7 5,01
    8 6,43
    9 8
    10 10
    20 100
    30 1000
    40 10000
    50 100000
    60 1000000
    70 10000000
    80 100000000
    90 1000000000
    100 10000000000

    На практике, это означает, что если глушитель ослабил звук на 20дБ, то громкость выстрела  стала тише в сто раз, соответственно 30дБ соответствует ослаблению в 1000 раз.

    Перезарядка

    : кривые давления и заправка пороха

    В прошлый раз, когда мы погрузились в перезарядку, мы рассмотрели этап перезарядки боеприпасов. Пришло время перейти к пиротехнической части: заряжать гильзу новым порохом, или технически говоря, бездымным порохом.

    «Зарядка» — такое агрессивное слово, не правда ли? Все, что это на самом деле означает, это «наполнение». Это не так страшно, как кажется. В целях перезарядки под зарядкой подразумевается просто засыпание нового пороха в пустую гильзу.

    Очень важно использовать правильный порох и в точном количестве, поскольку все они разработаны с различной скоростью горения в зависимости от патрона и типа снаряда. Скорость горения — это именно то, что написано — показатель того, как быстро сам порошок расходуется в процессе горения.

    Иногда новички сравнивают скорость горения пороха и ожидаемую скорость пули при выстреле, и это не совсем так. Чтобы понять немного больше о порошках, вы должны понять концепцию кривой давления. Давайте посмотрим на упрощенное описание.

    Кривая давления стреляющего патрона выглядит примерно так. Сразу большой всплеск, затем давление спадает до нуля. Управление всплеском — вот что нас больше всего беспокоит.

    Когда порошок воспламеняется в замкнутом пространстве, например, в патроне, в результате химической реакции образуется объем газа. Давление вступает в игру, поскольку расширяющемуся объему газа некуда деваться, поэтому давление увеличивается. В какой-то момент давление газа превышает силу трения, удерживающую пулю на месте, и пуля выбивается из ствола.

    Однако хорошего бывает слишком много. Хотя повышенное давление может привести к увеличению скорости пули, существует миллион исключений «в зависимости от обстоятельств» — и именно здесь в игру вступает концепция кривой давления.

    Когда боек разбивает и воспламеняет капсюль, он зажигает порох в патроне, и происходит очень быстрое возгорание и расширение газа. Давление нарастает очень и очень быстро. Когда пуля начинает двигаться, давление падает. Это связано с тем, что пространство, доступное для расширяющегося газа, увеличивается по мере того, как пуля движется по стволу.После того, как пуля покидает ствол, давление падает до нуля, так как уже ничего не остается, чтобы сдерживать газ.

    Скорость горения пороха несколько нелогична. Вы обнаружите, что в небольших пистолетных патронах, таких как .32 ACP, используются быстро горящие порохи. Давление должно развиваться быстро, чтобы получить максимальную пользу до того, как пуля выйдет из ствола. На другом конце спектра винтовки большего калибра, как правило, используют медленно горящие порохи. Они предназначены для продолжения горения и создания расширяющегося газа, пока пуля движется по более длинному стволу.Поскольку скорость горения медленнее, давление не увеличивается на пике, а развивается в течение более длительного периода времени.

    Уловка для получения безопасной и хорошей производительности при перезарядке любого калибра заключается в том, чтобы убедиться, что кривая давления подходит для работы. Скорость горения пороха (и скорость, с которой он создает расширяющийся газ) должна согласовываться с объемом патрона, длиной ствола, весом снаряда и расчетной прочностью оружия. К счастью, вам не о чем беспокоиться, если вы будете придерживаться опубликованных рецептов загрузки в руководствах по перезагрузке.

    Поскольку патроны чувствительны к очень небольшим колебаниям веса порошка, используется другая единица измерения: зерна. Звучит так, будто зерно может относиться к «куску» порошка, но это всего лишь мера веса, точнее, одна семитысячная фунта.

    Очень важно правильно рассчитать вес порохового заряда. Слишком малое количество пороха может не создать достаточного давления, чтобы полностью вывести пулю из ствола. Еще один выстрел позади пули, попавшей в ствол, может взорвать ваше ружье.Слишком много пороха может вызвать резкий скачок давления, который также может взорвать ваше оружие. Оба эти сценария далеко не идеальны.

    Как видно по скрепляющей его ленте, дозатор порошка Lyman имеет серьезный «пробег».

    Дозатор порошка Lyman, показанный здесь, представляет собой обычную конструкцию дозатора порошка. Вы наполняете резервуар (это причудливое название большого пластикового бункера) порошком по вашему выбору. Резервуар подается в дозатор с ручкой. Внутри корпуса дозатора находится цилиндрическая полость продуманной конструкции.Эта полость оснащена подвижной «заглушкой», которая называется дозирующей полосой. Он состоит из трех соединенных между собой стержней: большого, среднего и маленького сегментов. Они независимо управляются винтами с пальцами и вместе определяют, какая часть полости занимает заглушка. Оставшееся открытое пространство определяет, сколько порошка может падать в полость из резервуара при каждом нажатии на ручку. Сдвигая три дозирующих стержня — большую, чтобы приблизиться, среднюю, чтобы приблизиться, и маленькую, чтобы получить точное измерение объема, вы можете изменить размер полости, чтобы сбросить точную пороховую нагрузку, которую вы хотите, с точностью до десятой доли зерна.

    Регулировка полости с помощью дозирующих планок — это метод проб и ошибок. Несмотря на то, что вы сможете внимательно следить за своим путем после пары сеансов перезарядки, в первый раз потребуется несколько попыток. Если вы перезаряжаете пистолетный патрон, вы, вероятно, можете начать с закрытой большой планкой. Немного откройте среднюю планку, поместите заряд в корпус картриджа и высыпьте порошок в чашу весов. Когда вы увидите фактический вес, вы будете знать, открывать или закрывать шкалы дозатора.Повторяйте процесс, пока не установите желаемый вес. У большинства дозаторов порошка есть винт для пальца, чтобы «зафиксировать» дозирующие планки на месте, как только вы установите их правильно, поэтому обязательно закрепите и его.

    Дозаторы порошка имеют способ «оседать» в канавке, поэтому не забудьте сбросить несколько зарядов, взвешивая каждый, прежде чем начинать заполнять много ящиков. Возможно, вам придется перенастроить мерные стержни, когда порошок осядет. Я считаю, что это также помогает держать резервуар для порошка достаточно полным. Если вы начнете полный и дадите ему стать почти пустым, вы можете обнаружить, что ваши заряды непостоянны, поскольку уровень порошка снижается.

    После того, как порошок упадет внутрь, я осматриваю футляр, чтобы убедиться, что он выглядит правильно, а затем кладу «заряженный» футляр в лоток для перезарядки. Каждые пять или 10 ящиков я сбрасываю содержимое порошка на весы, чтобы убедиться, что мой дозатор все еще сбрасывает нужное количество порошка.

    Когда лоток заполнен, обычно с 50 заряженными гильзами, я держу его на свету и просматриваю ряды гильз, чтобы визуально убедиться, что все заряды выглядят одинаково.Считайте это еще одной проверкой безопасности, чтобы убедиться, что ни в одном из чехлов нет заряда или перезарядки.

    Этот метод отлично подходит для объемной перезарядки винтовочных и пистолетных патронов. Хороший дозатор порошка обеспечивает стабильную дозировку в пределах одной десятой крупицы от желаемого веса порохового заряда. Если вам нужны сверхточные заряды для сверхсогласованной стрельбы, вы всегда можете взвесить каждый пороховой заряд индивидуально с помощью комбинированного дозатора и весов, но это тема для другого дня.

    Далее, последние этапы процесса перезарядки: посадка, опрессовка и осмотр.

    Том Макхейл — автор серии книг Insanely Practical Guides , в которой как новичкам, так и опытным стрелкам весело, доступно и практично. Его книги доступны в печатном и электронном формате на Amazon.

    Энергия / давление пороха? какие-нибудь данные?

    Сообщение от SND Просто интересно, есть ли какие-то данные, которые вы, ребята, знаете, которые показали бы фактическую энергию / давление, которые генерируют разные порошки.
    В идеале то, что использует определенный / постоянный вес порошка, установленную испытательную камеру нерасширяющегося объема и давление, достигаемое после полного горения.
    Трудно поверить, что таких данных где-то не существовало.

    спасибо

    Количество чистой энергии, содержащейся в любом заданном количестве определенного типа пороха, в некоторой степени постоянное. Эту чистую энергию относительно легко измерить в лабораторных условиях, используя небольшие количества, в устройстве, называемом калориметром. Для любого данного количества порошка при разложении выделяется определенное количество энергии.

    Давление, возникающее при сгорании, подчиняется набору правил, которые химики считают неприкосновенными, и в некоторой степени подчиняются закону идеального газа и правилам термодинамики. Однако нет ничего идеального.

    То, что быстро может стать некрасивым, определяется количеством ВРЕМЕНИ, которое требуется для возникновения реакции. При повышении температуры и давления скорость реакции обычно увеличивается. Эта взаимосвязь между температурой, давлением и временем реакции часто бывает нелинейной, и этот контур обратной связи может в некоторых случаях создавать чрезвычайно высокие давления.Другими словами, горящий порох со скоростью 5000 кадров в секунду при соблюдении определенного набора условий переходит в состояние детонации со скоростью распространения в сотни тысяч кадров в секунду. По мере того, как время, необходимое для прохождения реакции, стремится к нулю, создаваемое давление стремится к бесконечности (асимптота, если нарисовать ее на миллиметровой бумаге). Точная точка, где это происходит, может варьироваться, и было бы очень опасно определять экспериментально.

    Другими словами, я сомневаюсь, что у кого-то есть таблицы или данные по этому поводу.Попытка получить такие данные была бы грубым злоупотреблением безопасным в остальном продуктом и бесполезна для любого здравомыслящего, трезвого человека с десятью пальцами, которые они хотели бы сохранить.

    Подумав над этим еще пару минут, я понял, что когда пуля проталкивается в ствол пистолета, объем изменяется, и в конце этот объем становится бесконечным. Данные производителей пороха не основаны на фиксированном объеме.

    порохов и скоростей горения от черного пороха и пуль Minie до одинарной, двойной и тройной базы

    Первым широко использовавшимся топливом был черный порох, смесь нитрата калия (селитра), древесного угля (ива считалась одним из лучших) и серы.Древесный уголь был топливом, а нитрат калия — окислителем. Сера работала как катализатор. «Легкое» взрывчатое вещество, черный порох, сгорает (горит) с дозвуковой скоростью, тогда как взрывчатые вещества детонируют или горят со сверхзвуковой скоростью. Чтобы работать в качестве метательного заряда для огнестрельного оружия, метательное вещество должно преобразовывать твердое вещество (обычно) в расширяющийся газ с повышением давления газа, выталкивающим снаряд (пулю) из ствола. Чем полнее сгорание, тем больше газа и, следовательно, выше скорость. Проблема с черным порохом заключается в том, что при сжигании только около 40% — 45% превращения в газ большая часть остается в стволе (обрастание), а остальное выходит из ствола в виде дыма.Из-за этого черный порох работает, но не является идеальным топливом. Обрастание черного порошка гигроскопично, то есть поглощает влагу из воздуха. Поэтому он становится коррозионным и может довольно быстро привести к коррозии оружия, если его не очистить после выстрела. После такого количества выстрелов забивает ствол, что в боевой обстановке не годится. Весь этот дым также выдает положение стрелка, но дым также может затруднить последующие выстрелы, поскольку дым закрывает вам обзор.

    От Black Powder до Minie Bullet

    Обратной стороной является эффективность. Поскольку только около 40% массы преобразуется в газ, у черного порохового оружия скорость ограничена примерно 1500 fps или меньше. Снаружи 2000 кадров в секунду — это почти абсолютный предел скорости. Поскольку вы не можете толкнуть его (пулю) быстрее, вы должны толкать больше пули. Круглые снаряды ограничивают количество или массу пули, поэтому для увеличения энергии доставки был увеличен калибр. Некоторые до калибра около .70, а некоторые больше. Затем появилась пуля Minié и удлиненный снаряд, который удлинялся и увеличивал массу каждого калибра.Пули уменьшились до примерно .50 калибра, причем на нынешнем рынке черного пороха доминируют пули калибра .50 и .58.

    Одно-, двух- и трехосновное топливо

    Затем, в конце 1880-х годов, появилась нитроцеллюлоза, сначала «пушечный хлопок». Если нитрованная целлюлоза, такая как древесина, хлопок или другие органические вещества, такие как солома или бумага, вы производите нитроцеллюлозу. Прямая нитроцеллюлоза называется пропеллентом с одной базой, в то время как прикосновение нитроглицерина дает двойной основной порошок. Порошок тройной основы, представленный в 1930-х годах с добавлением нитрогуанидина, но, как правило, встречается только в крупнокалиберном варианте, т.е.е. артиллерийские и морские орудия. Тройное основание снижает температуру вспышки и пламени, но производит больше дыма. Ранние запасы пленки были нитроцеллюлозными, отсюда и количество пожаров, связанных с кинофильмами и негативами.

    Скорость горения зерна порошка

    Скорость горения регулируется формой зерна порошка. Шариковые порошки не требуют пояснений, хлопьевидные порошки представляют собой сплющенные шарики. Графитовое покрытие также защищает зерна, предотвращает их слипание и рассеивает статическое электричество.Большинство порошков в виде шариков и хлопьев представляют собой порошки на одной основе. Все они горят снаружи, с уменьшающейся площадью поверхности и меньшим выделением газа, многие патроны для пистолетов и патроны для дробовиков заряжены этими порохами. Они также горят относительно быстро благодаря своей большой площади поверхности. В то время как экструдированные порошки имеют структуру в виде полых трубок и горят изнутри наружу, а также снаружи внутри, обеспечивая более постоянную скорость горения и образование газа. Многие из этих порохов имеют двойную основу и используются в винтовочных патронах.Проблема в том, что одноосновные порохи горят довольно быстро, достигают максимального давления, а затем уменьшаются по мере расходования пороха, а объем камеры-ствола увеличивается по мере продвижения пули по стволу. Экструдированные числа достигают более устойчивого, но более низкого давления и поддерживают более устойчивый «толчок», создавая более высокие скорости, поскольку давление газа остается более высоким дольше, поскольку объем камеры-ствола увеличивается с перемещением пули и полным расходом топлива. Нитроцеллюлоза взрывается со скоростью 23 950 футов в секунду, порошки с двойной базой увеличивают ее до 25 260 кадров в секунду.Порошки представляют собой химический коктейль из сдерживающих факторов, стабилизаторов, добавок, снижающих медь, чтобы предотвратить засорение медью пулями с оболочкой, уменьшителями вспышки и присадками, снижающими износ, для сохранения стволов.

    Пользовательские диапазоны стрельбы

    Наука о ракетном топливе включает в себя множество факторов. Это только базовое введение, есть еще много всего. Shooting Range Industries предлагает индивидуальные тиры. Свяжитесь с нами сегодня!

    Компенсаторы

    : давление или газ?

    09 апреля 2014 г. Брэд Миллер, Ph.Д.

    Мы часто слышим аргументы, что для исправной работы пистолетного компенсатора требуется высокое давление. Некоторые утверждают, что компенсаторы неэффективны с патроном . 45 ACP, потому что патрон не производит достаточного давления. Это патрон с относительно низким давлением с максимальным пределом среднего давления 21 000 фунтов на квадратный дюйм (или 18 000 единиц давления по меди (CUP) при измерении этим методом).

    Некоторые утверждают, что компенсаторы работают только с патронами высокого давления, такими как .38 Super. Максимальный предел среднего давления составляет 36 500 фунтов на квадратный дюйм (33 000 куб. М), и нет никаких сомнений в том, что компенсаторы очень хорошо работают с .38 Super.

    Я решил проверить, работает ли компенсатор с .45 ACP, как с .38 Super. Во время испытаний было важно понять, как порох способствует отдаче, а не только то, что добавление большего количества пороха приводит к увеличению отдачи. Поскольку вы также увеличиваете скорость, отдача все равно возрастает.Ключ — больший вес пороха при той же скорости.

    Вес порохового заряда влияет на общую силу отдачи. Второй закон Ньютона описывает силу как продукт массы и ускорения.


    F = m * a; Сила равна массе, умноженной на ускорение


    Вес пороха — это часть массы, которая выходит из конца ствола (выброса) в виде газа вместе с пулей. Формулы для расчета силы отдачи также требуют веса пороха, веса пули и скорости для точного расчета.Это означает, что если вы сравните два разных пороха, которые производят одинаковую скорость, но требуют разного веса заряда, порох, для которого требуется больший вес заряда, дает большую отдачу.

    Чем больше вес пороха, тем больше газа. Компенсаторы отклоняют газ, помогая сдерживать отдачу. Пистолетные компенсаторы обычно направляют большую часть газа вверх через большие отверстия. Когда газ поднимается вверх, он создает равное количество направленной вниз силы, чтобы помочь противодействовать поднятию дульного среза. Нисходящая сила также объясняется ньютоновской физикой, что для каждого действия существует противоположная и равная реакция: сила вверх = сила вниз .

    В некомпенсированном пистолете порох с большей массой заряда производит больше газа и, следовательно, большую отдачу и дульный подъем, чем порох с меньшей массой заряда, даже если они имеют одинаковую скорость с той же пулей. Эффективная функция компенсатора изменит эффект объема газа на отдачу; Дополнительный газ пороха с более высоким весом заряда будет создавать большую направленную вниз силу и производить меньший подъем дульного среза, чем порох с меньшим весом заряда.

    Тестирование




    Для испытания потребовалось четыре конфигурации оружия, компенсированная и некомпенсированная версия для каждого калибра -.45 ACP и .38 Super. Некомпенсированная конфигурация использовалась, чтобы показать, как порох обычно влияет на отдачу, что помогает продемонстрировать, как работают компенсаторы для уменьшения дульного подъема.

    Испытательное ружье .45 ACP представляло собой пистолет Para Ordnance P14-45 с заводским 5-дюймовым стволом плюс дополнительный затвор Les Baer с 5,5-дюймовым резьбовым стволом Clark, оснащенный трехкамерным компенсатором. Испытательное ружье .38 Super представляло собой Para Ordnance P18-9 с 5,5-дюймовым винтовым стволом Bar-Sto с трехкамерным компенсатором и дополнительным затвором Caspian с 5-дюймовым стволом Kart.Два компенсатора имели почти одинаковые размеры портов. Все отверстия выходили вверх, поскольку ни у одного компенсатора не было боковых отверстий.

    Стрельба велась из Приюта для выкупа. Измерение расстояния, на которое пистолет перемещается в упоре выкупа, указывает на относительную отдачу. Скорость была измерена на расстоянии около 12 футов с помощью хронографа Shooting Chrony. С каждой загрузкой было протестировано десять патронов.


    Испытательные боеприпасы были заряжены из латуни той же марки с пулями FMJ 230 гран в патроне.45 ACP и 115 гран JHP в .38 Super. Было использовано два пороха; Hodgdon Titegroup и Accurate No. 7. На каждый порох загружали по три гири. Важно отметить, что Titegroup — это быстро горящий порох и требует гораздо меньшего веса заряда, чем более медленно горящий Accurate No. 7 при той же скорости.

    Вес заряда, необходимый для достижения 850 кадров в секунду для .45 ACP и 1275 кадров в секунду для .38 Super, был рассчитан с помощью линейной регрессии на основе результатов без компенсатора и показан в таблице 1.Разница в весе заряда между двумя порохами почти двукратная для обоих калибров.

    Данные для .38 Super показывают, как различия между двумя порохами влияют на отдачу. В стандартном пистолете без компенсатора порох Accurate No. 7 дает большую отдачу, чем порох Titegroup при той же скорости. На рис. 2 показаны профили отдачи двух порохов. Линия, представляющая Accurate No. 7, находится над линией Titegroup, что указывает на большее движение оружия (отдачу) при тех же скоростях.С компенсатором положение профилей меняется на противоположное, и линия Accurate No. 7 теперь находится ниже линии Titegroup. Таким образом, порох с большей массой заряда производил больше движения без компенсатора и меньше движения с компенсатором. Titegroup показал уменьшение движения оружия с компенсатором на 68%, в то время как Accurate No. 7 показал большее уменьшение на 79%. Это показывает эффект компенсатора веса заряда / объема газа: чем больше вес заряда пороха, тем меньше дульный подъем.

    Данные от .45 ACP показывают тот же результат (рисунок 3). Accurate No. 7 производит больше движений, чем Titegroup без компенсатора, и меньше движений с компенсатором. Titegroup продемонстрировал уменьшение движения пушки на 42%, а Accurate No. 7 показал большее уменьшение движения пушки на 50%, что согласуется с эффектом компенсации веса заряда / объема газа.

    Эти данные демонстрируют, что компенсатор эффективно работает с патроном низкого давления .45 ACP так же, как и с патроном высокого давления.38 Супер. .45 ACP показал меньшее общее снижение отдачи (42-50%) с компенсатором, чем .38 Super (68-79%). Скорее всего, это связано с большей отдачей .45 в целом из-за более тяжелых пуль.

    Часть 2: Давление в камере

    Я применил второй подход к дискуссии о соотношении давления и объема газа. Я провел сравнение порохов с нагрузками на «известные» опубликованные давления, чтобы сравнить влияние различных давлений на отдачу.

    Опубликованные числа представляют пиковое давление в камере.Как это переводится в давление газа в компенсаторе — другой вопрос. Давление на компенсаторе имеет значение, потому что именно здесь применяется сила. Таким образом, камера может быть неподходящим местом для измерения давления для этой цели, но этот тест необходим для оценки роли давления в камере.

    Порох был выбран на основе опубликованных данных о давлении и массе заряда, доступных на веб-сайте Hodgdon. Я снова проверил .45 ACP и .38 Super.

    Я попробовал несколько порохов из данных Hodgdon (Super Target, Titegroup, AutoComp, 231, Longshot, HS-6) с надеждой получить порох, которые дадут аналогичные скорости, поскольку невозможно предсказать фактические скорости, производимые конкретным оружием.Для этого сравнения необходимы аналогичные скорости.

    Данные взяты из Winchester 231 и Hodgdon Longshot для . 45 ACP, и 231 и Hodgdon HS-6 для .38 Super (Таблица 2). 231 — это нагрузка высокого давления для обоих калибров. Разница в весе загрузки между нагрузками низкого и высокого давления составляла не менее одного зерна.

    Фактическое давление в моих пистолетах, вероятно, не будет точно соответствовать опубликованным значениям давления, но относительные различия в давлении должны сохраняться, поскольку они отражают характерные различия порохов.

    Я использовал ту же пулю и ту же общую длину, что и данные Hodgdon: пули Hornady 230-гран FMJ FP для .45 ACP, снаряженные с общей длиной 1200 дюймов (OAL) в гильзах с той же головкой, и пули Hornady 115-гран XTP. на 1,245-дюймовом OAL в корпусах с такими же штампами для .38 Super. Отдачу и скорость измеряли, как описано ранее. С каждым зарядом было произведено десять выстрелов.

    В патроне .45 ACP порох Longshot (LS) с большей массой заряда производил большее движение, чем порох 231 без компенсатора, но меньшее движение с компенсатором (Рисунок 4). Точно так же в патроне .38 Super порох HS-6 с большей массой заряда производил больше движения, чем порох 231 без компенсатора, но меньшее движение с компенсатором. Обратите внимание, что Longshot и HS-6 показали большую скорость, чем 231 с компенсатором, хотя у них было меньше движения.

    Эти результаты показывают, что более высокое давление в камере не означает лучшей функции компенсатора. Если бы это было так, более высокое давление в камере привело бы к меньшему перемещению компенсатора. Это не так, фактически нагрузки 231 с более высоким давлением показали большее движение с компенсатором, чем нагрузки с более низким давлением.Более низкие нагрузки давлений также приводили к большему движению без компенсатора. Этот тест подтверждает, что объем газа является ключевым фактором силы отдачи.

    Дульное давление

    Как давление в патроннике соотносится с давлением на дульном срезе? Давление в камере достигает пика задолго до того, как пуля выйдет из ствола, что оставляет значительное время для падения давления. Увеличение объема газа из-за большего веса заряда может привести к увеличению остаточного давления в компенсаторе, которое не отражается пиковым давлением в камере.Больший объем газа в том же пространстве (заключенный в стволе до выхода пули), вероятно, приведет к большему дульному давлению при выпуске пули на выходе.

    Я использовал программу внутренней баллистики QuickLOAD (версия 3.8.0.2), чтобы оценить давление газа на дульном срезе. QuickLOAD прогнозирует значения на основе теоретических моделей, поэтому его результат является теоретической оценкой. Программа рассчитывает дульное давление, и я исследовал, покажет ли оно, что больший вес заряда приводит к более высокому дульному давлению, даже если давление в камере меньше.

    Расчеты QuickLOAD для нагрузок, использованных в этом испытании, показали, что дульное давление порохов HS-6 и Longshot было больше 231, хотя они давали более низкое пиковое давление в камере (Таблица 3). Кривая давления, созданная QuickLOAD (рис. 5), показывает разницу между двумя порохами, испытанными в .38 Super. HS-6 (синяя линия) имеет более низкое пиковое давление, чем 231 (оранжевая линия), но сохраняет более высокое давление при выходе пули (правая часть рисунка). Это могло бы объяснить, почему вес заряда так сильно влияет на функцию компенсатора.

    Для выхода большего объема газа может потребоваться больше времени, что может усилить его эффект.

    Краткое описание

    Компенсаторы перенаправляют силу за счет отвода газа для уменьшения подъема дульного среза, а концепция объема газа объясняет, как компенсированный пистолет ведет себя как в патронах низкого, так и высокого давления. Компенсированный .45 ACP ведет себя так же, как компенсированный .38 Super. Более высокое давление в камере не означает лучшей функции компенсатора, но больший объем газа означает.Больший объем газа, вероятно, приведет к большему давлению газа на дульном срезе / компенсаторе. Чтобы добиться максимальной эффективности компенсатора, выбирайте порох, требующий большой массы заряда.

    Пистолеты Para Ordnance, использованные в этом испытании, с их обычным и компенсированным верхним узлом.

    .38 Супер отдача без компенсатора и с компенсатором. Точки указывают вес заряда.

    .45 Движение отдачи ACP без компенсатора и с компенсатором. Точки указывают вес заряда.

    Скорость и отдача с указанием веса и давления заряда.

    Кривая давления из QuickLOAD (перерисована из оригинала для улучшенного разрешения), показывающая давление при движении пули по стволу до выхода.

    Порошок Alliant — Хранение и обращение

    Ручная загрузка боеприпасов становится все более популярной в последние годы.На этой странице обсуждаются свойства бездымного пороха и даются рекомендации по его хранению. Эта информация предназначена для повышения осведомленности всех заинтересованных лиц и групп о бездымном порохе.

    Приведенные утверждения и рекомендации не заменяют местные, государственные или федеральные постановления. Следует проконсультироваться с соответствующими властями относительно правил хранения и использования бездымного пороха в каждом конкретном населенном пункте.

    Информационный буклет «ГРУНТОВКИ ДЛЯ СПОРТИВНЫХ БОЕПРИПАСОВ: СВОЙСТВА, ОБРАЩЕНИЕ И ХРАНЕНИЕ ДЛЯ РУЧНОЙ ЗАГРУЗКИ» дополняет эту страницу о бездымном порохе.


    Свойства бездымных порохов

    Бездымные пороха или порохы, по сути, представляют собой смеси химикатов, предназначенные для горения в контролируемых условиях с надлежащей скоростью для выведения снаряда из ружья.

    Бездымные порохи производятся в трех формах:

    1. Тонкие круглые хлопья или вафли
    2. Цилиндры малые
    3. Маленькие сферы
    4. Одноосновные бездымные пороха получают основной источник энергии из нитроцеллюлозы.

    Энергия, выделяемая из бездымных порохов с двойной основой, происходит как от нитроцеллюлозы, так и от нитроглицерина.

    Все бездымные пороха легко воспламеняются; по своей конструкции они предназначены для быстрого и интенсивного горения при воспламенении.

    Кислород из воздуха не является необходимым для сжигания бездымных порохов, поскольку они содержат достаточно встроенного кислорода для полного сгорания даже в замкнутом пространстве, например в патроннике огнестрельного оружия.

    Фактически, воспламенение происходит, когда гранулы порошка нагреваются выше их температуры воспламенения. Это может произойти при воздействии на порошок:

    1. Вспышка пламени, например спички или капсюля.
    2. Электрическая искра или искры от сварки, шлифования и т. Д.
    3. Тепло от электрической плиты или огня, направленного на закрытую емкость или рядом с ней, даже если сам порошок не подвергается воздействию пламени.

    Информация предоставлена ​​S A A M I ​​
    Институт производителей спортивного оружия и боеприпасов, Inc.
    ОФИСНЫЙ ЦЕНТР FLINTLOCK RIDGE, 11 МИЛЬ ХИЛЛ ДОРОГА
    NEWTOWN, CT 06470-2359

    При горении бездымного пороха образуется много газа при высокой температуре. Если порошок ограничен, этот газ будет создавать давление в окружающей структуре. Однако скорость образования газа такова, что давление может поддерживаться на низком уровне, если имеется достаточно места или если газ может улетучиться.

    В этом отношении бездымный порох отличается от взрывчатых веществ или бризантных взрывчатых веществ, таких как динамит или взрывчатый желатин, хотя бездымный порох может содержать химические ингредиенты, общие для некоторых из этих продуктов.

    Бризантные взрывчатые вещества, такие как динамит, заставляют взорваться, то есть переходить из твердого состояния в газообразное с выделением сильного тепла с такой высокой скоростью, что ударные волны распространяются через любую среду, контактирующую с ними. Такие ударные волны оказывают давление на все, что они соприкасаются, и, с практической точки зрения, практически невозможно удовлетворительно нейтрализовать эффекты детонации, включающей какое-либо заметное количество динамита.

    Бездымный порох по своим горючим характеристикам значительно отличается от обычного «черного пороха».

    Черный порох на открытом воздухе горит с такой же скоростью, как и в ружье.

    При воспламенении в неограниченном состоянии бездымный порох горит неэффективно с пламенем оранжевого цвета. Он производит значительное количество светло-коричневого дыма с ядовитым запахом. Он оставляет остатки золы и частично сгоревшего порошка.Пламя достаточно горячее, чтобы вызвать серьезные ожоги.

    Верно и обратное, когда он горит под давлением, как в патроне, выпущенном в ружье. Затем он производит очень мало дыма, небольшое свечение и оставляет очень мало или совсем не оставляет следов. Скорость горения бездымного пороха увеличивается с повышением давления.

    Если горящий бездымный порох ограничен, давление газа возрастет, что в конечном итоге может привести к взрыву контейнера. В таких условиях взрыв прочного контейнера создает эффекты, похожие на взрыв.

    По этой причине Министерство транспорта (бывшая Межгосударственная торговая комиссия) устанавливает спецификации для транспортных контейнеров для топлива и требует испытаний загруженных контейнеров — в реальных условиях пожара — до утверждения их для использования.

    Когда бездымный порох в D.O.T. одобренные контейнеры воспламеняются во время таких испытаний, швы контейнера раскрываются или крышки отрываются — для выпуска газов и порошка из замкнутого пространства при низком давлении.

    Как проверить бездымный порох на износ

    Хотя современные бездымные порохи в основном не подвержены порче при надлежащих условиях хранения, безопасная практика требует распознавания признаков порчи и его возможных последствий.

    Порчу порошка можно проверить, открыв крышку контейнера и понюхав его содержимое. Порошок, подвергающийся порче, имеет раздражающий кислотный запах. (Не путайте это с запахами обычных растворителей, таких как спирт, эфир и ацетон.)

    Убедитесь, что порошок не подвергается воздействию высоких температур, так как это может привести к его порче. Такое воздействие вызывает кислотность, которая ускоряет дальнейшую реакцию и, как известно, из-за тепла, выделяемого при реакции, вызывает самовозгорание.

    Никогда не извлекайте порошок из старых картриджей и не пытайтесь смешивать использованный порошок с новым порошком. Не накапливайте старые запасы пороха.

    Лучший способ избавиться от испорченного бездымного пороха — это сжечь его на открытом воздухе в изолированном месте небольшими неглубокими кучами (не более 1 дюйма глубиной). Количество сжигаемого в одной куче никогда не должно превышать одного фунта. Используйте зажигание шлейф из медленно горючего горючего материала, чтобы человек мог отступить на безопасное расстояние до возгорания пороха.

    Рекомендации по хранению бездымного пороха

    Бездымный порох предназначен для работы путем горения, поэтому его необходимо защищать от случайного воздействия пламени, искр или высоких температур.

    По этим причинам желательно, чтобы камеры хранения были изготовлены из изоляционных материалов для защиты порошка от внешних источников тепла.

    Как только бездымный порох начинает гореть, он обычно продолжает гореть (и создавать давление газа) до тех пор, пока не будет израсходован.

    D.O.T. утвержденные контейнеры сконструированы таким образом, чтобы открываться при низком внутреннем давлении, чтобы избежать эффектов, которые обычно возникают при разрыве или разрыве прочного контейнера.

    Тумбы для бездымного пороха должны быть сконструированы аналогичным образом: 1. Из огнестойких и теплоизоляционных материалов для защиты содержимого от внешнего тепла. 2. Достаточно большой, чтобы удовлетворительно вентилировать газообразные продукты сгорания, которые возникли бы, если бы некоторое количество бездымного пороха внутри камеры случайно воспламенилось.

    Если небольшая, плотно закрытая камера хранения заполнена контейнерами с бездымным порохом до предела, она расширится или сдвинется наружу, чтобы сбросить давление газа — если хранящийся на складе порох случайно воспламенится.

    В таких условиях эффекты сброса давления газа аналогичны или идентичны эффектам, вызванным взрывом.

    Следовательно, только самые маленькие практические количества бездымного пороха должны храниться на складе, и затем в строгом соответствии со всеми применимыми правилами и рекомендациями Национальной ассоциации противопожарной защиты (прокрутите вниз, чтобы прочитать).

    Рекомендации по хранению бездымного пороха


    ХРАНИТЕ В ПРОХЛАДНОМ СУХОМ МЕСТЕ. Убедитесь, что выбранная зона хранения свободна от возможных источников избыточного тепла и изолирована от открытого огня, печей, водонагревателей и т. Д. Не храните бездымный порох в местах, где он будет подвергаться воздействию солнечных лучей. Избегайте хранения в местах, где работает механическое или электрическое оборудование. Не допускайте попадания тепла или искр из складских помещений, которые могут возникнуть в результате неправильной работы, неисправности или перегрузки электрических цепей.

    ЗАПРЕЩАЕТСЯ ХРАНИТЬ бездымный ПОРОШОК В ОДНОМ МЕСТЕ С РАСТВОРИТЕЛЯМИ, ВОСПЛАМЕНЯЮЩИМИСЯ ГАЗАМИ ИЛИ СЛАБОГОРЮЧИМИ МАТЕРИАЛАМИ.

    МАГАЗИН

    ТОЛЬКО В ОТДЕЛЕНИИ ТРАНСПОРТИРОВКИ КОНТЕЙНЕРОВ.

    Не переносите порошок из одобренного контейнера в не одобренный.

    НЕ КУРИТЬ В МЕСТАХ ХРАНЕНИЯ ИЛИ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ПОРОШКА. Разместите в этих местах соответствующие знаки «Не курить».

    НЕ ПОДВЕРГАЙТЕ ШКАФЫ ДЛЯ ХРАНЕНИЯ ЗАКРЫТЫМ УСЛОВИЯМ.ШКАФЫ ДЛЯ ХРАНЕНИЯ ДОЛЖНЫ БЫТЬ СОЗДАНЫ ИЗ ИЗОЛЯЦИОННЫХ МАТЕРИАЛОВ И СО СЛАБЫМИ СТЕНОВЫМИ ШВАМИ ИЛИ СОЕДИНЕНИЯМИ, ЧТОБЫ ОБЕСПЕЧИТЬ ЛЕГКИЕ СРЕДСТВА САМОВЕНТИЛЯЦИИ.

    ЗАПРЕЩАЕТСЯ СОХРАНИТЬ СТАРЫЕ ИЛИ СТАРЕННЫЕ ПОРОШКИ. Регулярно проверяйте старые порошки на предмет износа. Немедленно уничтожьте испорченные порошки.

    СООТВЕТСТВУЕТ ВСЕМ НОРМАМ ОТНОСИТЕЛЬНО КОЛИЧЕСТВА И СПОСОБОВ ХРАНЕНИЯ. Не храните все порошки в одном месте. По возможности сохраните отдельные места для хранения. Многие маленькие контейнеры безопаснее, чем один или несколько больших контейнеров.

    СОХРАНИТЕ ХРАНЕНИЕ И ИСПОЛЬЗУЙТЕ ПЛОЩАДЬ В ЧИСТОТЕ. Быстро убирайте просыпанный порошок. Убедитесь, что в окрестностях нет мусора или других легко воспламеняющихся материалов.
    ————————————————— ———————-

    10-3 БЕЗОПАСНЫЕ ПРОИЗВОДИТЕЛИ. 10-3.1 Бездымные пороховые вещества, не превышающие 25 фунтов (11,3 кг), в транспортных контейнерах, утвержденных Министерством транспорта США, могут перевозиться в частном автомобиле.

    10-3.2 Количество бездымного пороха, превышающее 25 фунтов (11,3 кг), но не более 50 фунтов (22,7 кг), перевозимое в частном транспортном средстве, должно перевозиться в переносном магазине с деревянными стенками не менее 1 дюйма. (25,4 мм) номинальная толщина.

    10-3.3 Запрещается перевозка более 50 фунтов (22,7 кг) бездымного топлива в частном автомобиле.

    10-3.4 Коммерческие поставки бездымного пороха в количествах, не превышающих 100 фунтов.(45,4 кг) классифицируются для транспортных целей как легковоспламеняющиеся твердые вещества при упаковке в соответствии с Правилами обращения с опасными материалами Министерства транспорта США. (Титул 49, Свод федеральных правил, Парк 173.197a) и должны транспортироваться соответствующим образом.

    10-3.5 Коммерческие грузы бездымного пороха, превышающие 100 фунтов (45,4 кг) или не упакованные в соответствии с правилами, указанными в 10-3.4, должны транспортироваться в соответствии с правилами Министерства транспорта США для взрывчатых веществ класса B.

    10-3.6 Бездымные порохы должны храниться в транспортных контейнерах, указанных в Правилах обращения с опасными материалами Департамента транспорта США.

    10-3.7 Бездымные пропелленты, предназначенные для личного использования, в количествах, не превышающих 20 фунтов (9,1 кг), могут храниться в оригинальных контейнерах в жилых домах. Количества, превышающие 20 фунтов (9,1 кг), но не превышающие 50 фунтов (22,7 кг), могут храниться в жилых помещениях, если они хранятся в деревянном ящике или шкафу со стенками или не менее 1 дюйма.(25,4 мм) номинальная толщина.

    10–3,8 Не более 20 фунтов (9,1 кг) бездымного топлива в контейнерах максимальной вместимостью 1 фунт (0,45 кг) должно быть выставлено на торговых объектах.

    10-3.9 Товарные запасы бездымного топлива должны храниться следующим образом:
    (a) Количества, превышающие 20 фунтов (9,1 кг), но не более 100 фунтов (45,4 кг), должны храниться в переносных деревянных ящиках со стенками не менее 1 дюйма (25,5 см).4 мм) толщиной.
    (b) Объемы, превышающие 100 фунтов (45,4 кг), но не превышающие 800 фунтов (363 кг), должны храниться в непереносных шкафах для хранения со стенками толщиной не менее 1 дюйма (25,4 мм). В одном шкафу можно хранить не более 400 фунтов (181 кг), и шкафы должны быть разделены расстоянием не менее 25 футов (7,63 м) или противопожарной перегородкой, имеющей огнестойкость не менее 1 часа.
    (c) Объемы, превышающие 800 фунтов (363 кг), но не превышающие 5000 фунтов (2268 кг), могут храниться в здании при соблюдении следующих требований:

    1. Склад или складское помещение не должны быть доступны постороннему персоналу.
    2. Бездымный порох должен храниться в непереносимых шкафах для хранения с деревянными стенками не менее 1 дюйма. (25,4 мм) толщиной и с полками с расстоянием между полками не более 3 футов (0,92 м).
    3. В одном шкафу нельзя хранить более 400 фунтов (181 кг).
    4. Шкафы должны располагаться у стен складского помещения или склада на расстоянии не менее 40 футов (12,2 м) между шкафами.
    5. Расстояние между шкафами можно уменьшить до 250 футов (6. 1 м), если к стене прикреплены баррикады, вдвое превышающие высоту шкафов, посередине между каждым шкафом. Баррикады должны выходить наружу не менее чем на 10 футов (3 м), должны быть прочно прикреплены к стене и иметь форму 1/4 дюйма. (6,4 мм) котельная плита, 2 дюйма (51 мм) из дерева, кирпича или бетонного блока.
    6. Бездымный пропеллент должен быть отделен от материалов, классифицируемых Министерством транспорта США как легковоспламеняющиеся жидкости, легковоспламеняющиеся твердые вещества и окисляющие материалы, на расстоянии 25 футов (7.63 мм) или противопожарной перегородкой с огнестойкостью не менее 1 часа.
    7. Здание должно быть защищено автоматической спринклерной системой, установленной в соответствии с NFPA 13, Стандарт для установки спринклерных систем.

    (d) Бездымные порохы, не хранящиеся в соответствии с пунктами (a), (b) и (c) выше, должны храниться в магазине типа 4, сконструированном и расположенном в соответствии с главой 6.

    Перепечатано с разрешения NFPA495-85, Стандарт производства, транспортировки, хранения и использования взрывчатых материалов, (c) 1985, Национальная ассоциация противопожарной защиты, Куинси, Массачусетс 02269.Этот перепечатанный материал не является полной и официальной позицией NFPA по упомянутой теме, которая полностью представлена ​​в Стандарте.

    > Вернуться к началу

    Производство мелкодисперсного сферического порошка при газовом распылении расплавов под давлением через сопла с малым внутренним диаметром, Powder Technology

    Был разработан распылитель газа под давлением, в котором расплавы подвергались сжатию через сопла для расплава с малым внутренним диаметром с целью получения малого среднего массового диаметра (MMD, d 50,3 ) и высокой производительности для получения мелких сферических порошков. Максимальное сопротивление потоку расплава в сопле для расплава, определяемое как сумма капиллярного сопротивления и вязкого перепада давления, анализировали путем изменения внутреннего диаметра сопла для расплава (D 0 ). Результаты расчетов показывают, что максимальное сопротивление течению расплава быстро увеличивается с уменьшением D 0 и изменяется в порядке 10 0 –10 2 кПа для различных металлических расплавов, когда D 0 уменьшается с 4,0 мм. до 0,5 мм. Циклы распыления трех видов алюминиевых сплавов ( Al ) были выполнены с использованием форсунок для расплава с разными внутренними диаметрами на пилотной установке, благодаря чему на заводе может поддерживаться избыточное давление в диапазоне ∆p l = 30–45 кПа плавится, чтобы увеличить поток расплава в сопле для расплава.Результаты экспериментов показывают, что эффективность распыления может быть значительно улучшена за счет уменьшения внутреннего диаметра сопла расплава, что привело к небольшому MMD, узкому распределению частиц по размерам и высокому выходу тонкодисперсного порошка. Для порошков сплава Al -I, когда внутренний диаметр сопла расплава уменьшается с D 0 = 3 мм до D 0 = 1 мм, MMD частицы уменьшается с d 50,3 = 86,13 мкм до d 50,3 = 40,42 мкм, а выход порошка <53 мкм увеличивается с 27.С 60% до 62,57%. Для порошков сплава Al -III, когда внутренний диаметр сопла расплава уменьшается с D 0 = 4 мм до D 0 = 2 мм, MMD частицы уменьшается с d 50,3 = 120,10 мкм до d 50,3 = 54,82 мкм, а выход порошка <53 мкм увеличивается с 20,70% до 48,20%. Более того, частицы-спутники и ламели, прилипающие к поверхности частиц, были уменьшены, когда в процессе газового распыления использовалось сопло для расплава с небольшим внутренним диаметром.

    Перезарядка: порох, топливо и давление

    СЕРИЯ

    Часть 1: Хотите перезарядить свои боеприпасы? Основные вопросы для рассмотрения

    Часть 2: Процесс перезарядки
    Часть 3: Снаряжение, которое вам понадобится, и сколько это будет стоить

    Часть 4: Очистка латуни и подготовка к загрузке

    Часть 5: Изменение размера латуни

    Часть 6: Обрезка гильз картриджей

    Часть 7: Повторная заливка гильзы картриджа

    Часть 8: Порошок, топливо и Давление

    Деталь 9: Все о праймерах

    Часть 10: Снаряды: материалы, вес и стили

    Часть 11: Установка и обжим пули

    Деталь 12: Обжимать или не обжимать

    Часть 13: Заключительный осмотр и советы по упаковке

    Пока материал хранится в деревянных контейнерах спрашивает, что на старых пиратских кораблях считалось «слабовзрывчатым», современный порох не то же самое, что черный порох старых. Как бы мне ни хотелось, чтобы моя перегрузочная комната была заполнена этими деревянными бочками, современные вещи поставляются в пластиковых бутылках. Кроме того, он гораздо эффективнее не взрывает, а запускает пули. Хотя большинство людей по-прежнему называют то, что мы используем для перезарядки, «порохом», и я здесь тоже, вы также услышите, что это бездымный порох или порох.

    Да, загорается. Да, он издает сильный шум при поджигании внутри громкого винтовочного патрона. Но нет, не взрывается. Что он делает, так это очень быстро сгорает.Когда это происходит, образуется большой объем газа — горячий газ. Поскольку этот расширяющийся пожар содержится в пределах патрона и ствола пистолета, давление возрастает. Большое давление. Фактически, обычный патрон .223 Remington создает давление в диапазоне 55 000 фунтов на квадратный дюйм, хотя оно существует только в течение очень короткого времени. У меня шины горного велосипеда составляют всего 50 фунтов на квадратный дюйм, и этого достаточно, чтобы поддерживать мою толстую задницу. Я полагаю, что если бы я мог накачать свои шины давлением, создаваемым синглом.223 раунда, этого было бы достаточно, чтобы удержать более 1000 человек на тротуаре.

    Именно это давление, создаваемое быстро расширяющимся газовым облаком, заставляет пулю преодолевать трение шейки гильзы, удерживающей ее, в нарезы ствола и вылетать из огнестойкого конца вашего оружия — и все это в мгновение ока. глаз. Именно в этом эффективном использовании давления современный бездымный порох больше всего отличается от черного пороха. Несмотря на весь дым и шум, черный порох не создает большого объема газа (считайте давление) на единицу, хотя пахнет неплохо.

    Когда дело доходит до перезарядки, самым важным параметром является порох. Вам нужно не только беспокоиться о точном количестве порошка в заряде, но и учитывать его тип. По моим приблизительным подсчетам, а это вовсе не официальная информация, на рынке существует около 150 видов порошка.

    Типы порохов

    Современные пороха, по крайней мере, те, которые доступны нам, перезарядным устройствам, бывают одинарными или двойными. Одноосновные порошки производятся только из нитроцеллюлозы.Порошки на двойной основе представляют собой комбинацию нитроцеллюлозы и нитроглицерина — вы знаете, те вещества, которые использовали в старых вестернах, чтобы взрывать сейфы и делать динамит. Как ни странно, эти два довольно летучих вещества, нитроцеллюлоза и нитроглицерин, довольно стабильны при смешивании, как Ким Кардашьян и Канье Уэст.

    Хотя активные ингредиенты представляют собой химические вещества, в названии которых присутствует слово «нитро», существуют и другие ингредиенты, такие как замедлители, которые помогают производителю достичь определенной скорости горения.Далее мы займемся вопросом скорости сжигания.

    Скорость горения

    Некоторые порошки предназначены для более быстрого горения, чем другие. «Более быстрый» порох не означает более высокую скорость, а более медленный порох не означает более низкую скорость пули. Скорее, скорость их горения зависит от калибра, конструкции гильзы, предполагаемого использования в короткоствольном или длинноствольном оружии, объема пороха в рецепте и типа капсюля.

    При работе с любым порошком строгое соблюдение опубликованных рецептов имеет решающее значение не только для получения наилучших результатов, но и для обеспечения вашей безопасности.

    Рискуя чрезмерно упростить довольно интенсивный химический процесс, вы можете думать об этом так. Небольшой пистолетный патрон, такой как .32 ACP, имеет небольшой объем и действует как пистолет с коротким стволом. Пороховой заряд должен воспламениться и быстро сгореть, чтобы можно было создать необходимое давление, прежде чем пуля выйдет из дула. Однако в большем патроне, таком как .30-06, выпущенном из винтовки, вы действительно хотите, чтобы давление увеличивалось по мере того, как пуля движется вниз по стволу. Если вы использовали быстро горящий порошок, соответствующий стандарту.32 ACP, но в большем количестве, необходимом для .30-06, мгновенный скачок давления от быстрого пороха взорвал бы ружье. Более низкая скорость горения позволяет создавать давление со скоростью, соответствующей большему патрону и стволу.

    К счастью, вам не нужно особо беспокоиться о скорости сжигания. В вашем руководстве по перезарядке будет таблица скорости горения пороха, в которой различные пороха ранжируются по скорости. И, конечно же, в рецептах для каждой загрузки будут указаны только порошки с соответствующей скоростью горения.

    Формы

    Вы также услышите о порошках в виде шариков, хлопьев и экструдированных порошков. Эти термины относятся к фактической форме гранул порошка. Обратите внимание, я сказал «гранулы», а не «зерно». Это потому, что «зерно» — это единица измерения веса пороховых зарядов. Каждое зерно составляет 1/7000 фунта. Я поясняю это только для того, чтобы убедиться, что не видишь рецепт 5,7 гранул и думаешь о 5,7 гранулах. Эй, это немного сбивает с толку, если ты к этому не привык.

    В любом случае, порошки в виде шариков имеют сферическую форму, а порошок в виде хлопьев — в общем, чешуйчатый.Вы увидите некоторые чешуйки порошка в форме круглых дисков, а другие в форме плоского алмаза, но идея та же. Экструдированные порошки выглядят как маленькие палочки, нарезанные на равные части. Одна из причин разницы в формах заключается в том, чтобы управлять скоростью горения: один и тот же порошок, имеющий разные конфигурации, будет гореть по-разному.

    Это экструдированный порошок. Обратите внимание, как гранулы имеют форму палочек.

    Для перегрузчиков форма также может быть удобством или головной болью.Если вы используете дозатор порошка, экструдированные и хлопьевидные порошки могут не так легко дозироваться, как шариковые порошки. Это потому, что эти маленькие палочки и хлопья застревают в мерном барабане. При их дозировании вы можете почувствовать, как гранулы порошка разрезаются при работе с дозатором. Это не имеет большого значения, просто знайте, что диспенсеры могут чувствовать себя немного более липкими с такими типами порошков.

    Порошки разных производителей с одинаковыми номерами?

    Иногда можно встретить порошки разных производителей, которые кажутся одинаковыми, по крайней мере, исходя из названия. Например, вы увидите IMR 4350, Hodgdon 4350 и даже Accurate Arms 4350. Вы также увидите такие порошки, как Hodgdon 4895, IMR 4895, Hodgdon 4831 и IMR 4831. Иногда эти порошки взаимозаменяемы. Часто это не так. Лучше всего использовать только тот порошок, который указан производителем. Не делайте этого, если вы не являетесь экспертом в области перезарядки и точно не знаете, какие порошки можно безопасно заменять. У такого ярлыка недостаточно преимуществ, чтобы рисковать взорвать себе руки и лицо.

    Уход и обращение

    При правильном хранении порошок может храниться долгое время. Храните порошок в прохладном и сухом месте. Более высокие температура и влажность со временем ухудшают характеристики порошка. Я также не люблю хранить порошок в замкнутом пространстве, таком как сейф или стальной шкаф. В случае пожара вы не сможете сдержать возникшее давление. Вы можете сказать «очень большая бомба»?

    При перезарядке я очень осторожно отношусь к тому, чтобы порошок в рецепте соответствовал порошку в моем дозаторе.

    Добавить комментарий

    Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *