Кордит — это семейство бездымных порохов, разработанных и производимых в Великобритании с 1889 года для замены черного пороха в качестве боевого пороха для огнестрельного оружия . Как и современный порох, кордит классифицируется как слабовзрывчатое вещество из-за его медленной скорости горения и, следовательно, низкой бризантности [ не проверено в организме ] . Они производят дозвуковую волну дефлаграции , а не сверхзвуковую волну детонации, производимую бризантами или бризантными взрывчатыми веществами [ не проверено в организме ] . Горячие газы, получаемые при горении пороха или кордита, создают достаточное давление, чтобы вытолкнуть пулю или снаряд к цели, но не так быстро, чтобы обычно разрушить ствол оружия . [ не проверено в организме ]
Кордит изначально использовался в стандартных винтовочных патронах .303 British , Mark I и II между 1891 и 1915 годами . [ не подтверждено в тексте ] Нехватка кордита во время Первой мировой войны привела к созданию завода по производству боеприпасов «Devil's Porridge» ( HM Factory, Gretna ) на англо-шотландской границе, который производил около 800 тонн кордита в неделю. Великобритания также импортировала некоторое количество бездымного пороха, разработанного Соединенными Штатами, для использования в винтовочных патронах. Кордит также использовался для крупногабаритного оружия, такого как танковые пушки , артиллерия и морские орудия. Он использовался в основном для этой цели с конца 19 века Великобританией и странами Британского Содружества . Его использование было дополнительно развито перед Второй мировой войной и в качестве невращающихся снарядов диаметром 2 и 3 дюйма (51 и 76 мм) для запуска зенитного оружия . [1] Малые ракетные заряды кордита были также разработаны для катапультируемых кресел, производимых компанией Martin-Baker Company . Кордит также использовался в системе детонации атомной бомбы Little Boy, сброшенной на Хиросиму в августе 1945 года. [2]
Термин «кордит» в целом исчез из официальных публикаций между войнами. Во время Второй мировой войны двухосновные пороха использовались очень широко, а также артиллерия использовала трехосновные пороха. Трехосновные пороха использовались в послевоенных конструкциях боеприпасов и остаются в производстве для британского оружия; большинство двухосновных порохов вышли из эксплуатации, поскольку запасы Второй мировой войны были израсходованы после войны. Для стрелкового оружия он был заменен другими порохами, такими как линия прессованного пороха Improved Military Rifle (IMR) или шаровой порох WC844, который в настоящее время используется в 5,56×45 мм NATO . [3] Производство прекратилось в Соединенном Королевстве примерно в конце 20-го века с закрытием последнего из заводов по производству кордита времен Второй мировой войны, ROF Bishopton . Трехосновные пороха для британской службы (например, 105-мм легкая пушка L118 ) в настоящее время производятся в Германии.
Порох , взрывчатая смесь серы , древесного угля и нитрата калия (также известного как селитра ), был первоначальным метательным веществом, используемым в огнестрельном оружии и фейерверках . Он использовался примерно с 10-го или 11-го века, но у него были недостатки, включая большое количество дыма, которое он производил. С развитием в 19-м веке различных «нитровзрывчатых веществ», основанных на реакции смесей азотной кислоты с такими материалами, как целлюлоза и глицерин , начался поиск замены пороху. [4]
Первый бездымный порох был разработан в 1865 году Иоганном Эдвардом Шульце. Во время этого прорыва Шульце был капитаном прусской артиллерии. В конечном итоге Шульце дослужился до звания полковника. Его формула (названная порохом Шульце ) состояла из нитролигнозы, полученной из нитрированных древесных зерен, пропитанных селитрой или нитратом бария . [5] [6] [7]
В 1882 году компания Explosive Company of Stowmarket представила порох EC Powder , который содержал нитрохлопок и нитраты калия и бария в зерне, желатинизированном эфирным спиртом. Он имел более крупные зерна, чем другие нитроцеллюлозные пороха. Он оказался непригодным для винтовок, но долгое время использовался для дробовиков [8] и позже использовался для гранат и осколочных бомб. [9]
В 1884 году французский химик Поль Вьейль создал бездымное пороховое вещество, которое имело некоторый успех. Оно было сделано из коллодия ( нитроцеллюлоза, растворенная в этаноле и эфире ), в результате чего получалось пластичное коллоидное вещество, которое раскатывалось в очень тонкие листы, затем высушивалось и разрезалось на мелкие хлопья. Оно было немедленно принято французскими военными для их пехотной винтовки Mle 1886 и названо Poudre B (от poudre blanche , или белый порошок ), чтобы отличать его от черного пороха (пороха). Винтовка и патрон, разработанный для использования этого пороха, были известны под общим названием 8 мм Lebel , в честь офицера, который разработал ее 8-мм цельнометаллическую оболочечную пулю . [10]
В следующем, 1887 году, Альфред Нобель изобрел и запатентовал бездымное пороховое вещество, которое он назвал Ballistite . [11] Оно состояло из 10% камфары , 45% нитроглицерина и 45% коллодия (нитроцеллюлозы). Со временем камфара имела тенденцию испаряться, оставляя нестабильное взрывчатое вещество. [12]
Комитет правительства Великобритании, известный как «Комитет по взрывчатым веществам», под председательством сэра Фредерика Абеля , следил за зарубежными разработками в области взрывчатых веществ и получил образцы Poudre B и Ballistite; ни один из этих бездымных порохов не был рекомендован для принятия Комитетом по взрывчатым веществам. [ необходима цитата ]
Абель, сэр Джеймс Дьюар и В. Келлнер, который также был в комитете, разработали и совместно запатентовали (№№ 5614 и 11664 на имя Абеля и Дьюара) в 1889 году новое баллиститообразное топливо. Оно состоит из (по весу) 58% нитроглицерина , 37% пироксилина (нитроцеллюлозы) и 5% вазелина . Используя ацетон в качестве растворителя , его выдавливали в виде спагеттиподобных стержней, первоначально называемых «кордовым порошком» или «модификацией баллистита Комитета», но это быстро сократилось до «кордита». [ необходима цитата ]
Кордит начинался как двухосновное топливо. В 1930-х годах было разработано трехосновное топливо путем включения значительной доли нитрогуанидина . Трехосновное топливо устраняло недостатки двухосновного топлива – его относительно высокую температуру и значительную вспышку. Двухосновная формула AN компании Imperial Chemical Industries (ICI) времен Второй мировой войны также имела гораздо более низкую температуру, но у нее не было свойств снижения вспышки трехосновных топлив N и NQ. [ необходима цитата ]
Хотя кордит классифицируется как взрывчатое вещество , он не используется как взрывчатое вещество высокой мощности. Он предназначен для дефлаграции или горения с целью получения газов высокого давления. [ необходима цитата ]
Альфред Нобель подал в суд на Абеля и Дьюара из-за предполагаемого нарушения патентных прав . В его патенте указывалось, что нитроцеллюлоза должна быть «общеизвестного растворимого вида». Проиграв дело, он обратился в Апелляционный суд . В конечном итоге этот спор дошел до Палаты лордов в 1895 году, но был окончательно проигран, поскольку слова «общеизвестного растворимого вида» в его патенте были восприняты как означающие растворимый коллодий, и, следовательно, специально исключали нерастворимый пироксилин. [13] Двусмысленная фраза была «растворимая нитроцеллюлоза»: растворимая нитроцеллюлоза была известна как коллодий и была растворима в спирте . Она использовалась в основном для медицинских и фотографических целей. Напротив, нерастворимая в спирте нитроцеллюлоза была известна как пироксилин и использовалась в качестве взрывчатого вещества. [13] [14] Патент Нобеля относится к производству целлулоида с использованием камфары и растворимой нитроцеллюлозы; и это было воспринято как подразумевающее, что Нобель специально различал использование растворимой и нерастворимой нитроцеллюлозы. [14] Для судебно-медицинского анализа дела см. The History of Explosives Vol II; The Case for Cordite, John Williams (2014). Однако в своей всеобъемлющей биографии Альфреда Нобеля 2019 года [15] Ингрид Карлберг отмечает, насколько внимательно Абелю и Дьюару было разрешено следить за работой Нобеля в Париже, и как Нобель был разочарован тем, как это доверие было предано. Книга доказывает, что Нобель был первоначальным изобретателем, и что дело было проиграно из-за неважной технической детали.
Быстро было обнаружено, что скорость горения можно изменять, изменяя площадь поверхности кордита. Узкие стержни использовались в стрелковом оружии и сравнительно быстро горели, в то время как более толстые стержни горели медленнее и использовались для более длинных стволов, таких как те, что использовались в артиллерии и морских орудиях. [ необходима цитата ]
Первоначальная формула Абеля-Дьюара вскоре была заменена, так как она вызывала чрезмерную эрозию ствола орудия . С тех пор она стала известна как Cordite Mk I. [ необходима цитата ]
Состав кордита был изменен на 65% пироксилина, 30% нитроглицерина (с сохранением 5% вазелина) и 0,8% ацетона вскоре после окончания Второй англо-бурской войны . Это было известно как кордит MD (модифицированный). [16]
Патроны Cordite MD обычно весили примерно на 15% больше, чем патроны Cordite Mk I, которые они заменяли, чтобы достичь той же начальной скорости, из-за изначально менее мощной природы Cordite MD. [17]
Во время Первой мировой войны в Великобритании ощущался дефицит ацетона, и была разработана новая экспериментальная форма для использования Королевским флотом . [ 18] Это был кордит RDB (= формула B исследовательского отдела ); который состоял из 52% коллодия , 42% нитроглицерина и 6% вазелина . Он производился на заводе HM Factory в Гретне ; [18] и на заводе кордита Королевского флота в Холтон-Хите . [ требуется ссылка ]
Ацетон для кордитовой промышленности в конце Первой мировой войны в конечном итоге был произведен усилиями доктора Хаима Вейцмана , которого считают отцом промышленной ферментации . В то время как преподаватель Манчестерского университета Вейцман открыл, как использовать бактериальную ферментацию для производства больших количеств многих желаемых веществ. Он использовал бактерию Clostridium acetobutylicum (так называемый организм Вейцмана) для производства ацетона. Вейцман передал права на производство ацетона Commercial Solvents Corporation в обмен на роялти. После кризиса Shell 1915 года во время Первой мировой войны он был директором Британских адмиралтейских лабораторий с 1916 по 1919 год. [ необходима цитата ]
Позже было обнаружено, что кордит RDB становится нестабильным при слишком длительном хранении. [ необходима цитата ]
Исследования безрастворного кордита RDB, технологически чрезвычайно похожего на баллистит, в основном продолжались добавлением стабилизаторов, которые были основаны на немецком топливе RP C/12, содержащем значительное количество централита (называемого «карбамитом» в британском жаргоне), и привели к типу, который обычно использовался во Второй мировой войне в качестве основного морского топлива. В Великобритании он был известен как Cordite SC (= Solventless Cordite), и для его производства требовались отдельные мощности от классического кордита.
Cordite SC выпускался в различных формах и размерах, поэтому конкретная геометрия Cordite SC обозначалась буквами или цифрами, или и тем, и другим после SC. Например, SC с последующим числом обозначал стержневой шнур, причем число представляло диаметр в тысячных долях дюйма. «SC T» с последующими двумя наборами цифр обозначало трубчатое топливо, причем числа представляли два диаметра в тысячных долях дюйма. [ необходима цитата ]
Ракетные заряды Cordite SC диаметром два дюйма (приблизительно 50 мм) и три дюйма (приблизительно 75 мм) разрабатывались в условиях строжайшей секретности перед Второй мировой войной для целей противовоздушной обороны — так называемых батарей Z , использующих « невращающиеся снаряды ». [1]
В 1960-х годах Великобритания перешла на метрические единицы измерения, поэтому в системе нумерации геометрии топлива произошел разрыв. [ необходима ссылка ]
Важным событием Второй мировой войны стало добавление в смесь другого взрывчатого вещества, нитрогуанидина , для образования трехосновного пороха или кордита N и NQ . Формулы немного отличались для артиллерийского и морского использования. Это решило две проблемы, связанные с большими морскими орудиями, установленными на крупных кораблях британского флота : вспышка и эрозия дула. Нитрогуанидин при нагревании производит большое количество азота , что имело преимущество в уменьшении вспышки дула, а его более низкая температура горения значительно уменьшала эрозию ствола орудия. [ необходима цитата ]
N и NQ также выпускались в ограниченном количестве для боеприпасов, используемых в британских 25-фунтовых и 5,5-дюймовых наземных артиллерийских орудиях. [ необходима цитата ]
После Второй мировой войны прогнозы о двухосновных порохах в целом прекратились. Трехосновные пороха, N и NQ, были единственными, которые использовались в новых конструкциях боеприпасов, таких как патроны для 105-мм полевых и для 155-мм FH70 . [ необходима цитата ]
В Великобритании кордит был разработан для военного использования в Королевском арсенале Абелем, Дьюаром и Келлнером в Вулвиче [19] и производился на Королевских пороховых заводах Уолтемского аббатства с 1889 года. [20]
В начале Первой мировой войны кордит производился на Королевских пороховых заводах Уолтем-Эбби и семью другими поставщиками (British Explosives Syndicate Ltd, Chilworth Gunpowder Company Ltd, Cotton Powder Company Ltd, Messrs Curtis's and Harvey Ltd, National Explosives Company Ltd, New Explosives Company Ltd и Nobels Explosive Company Ltd). [21] Существующие заводы были расширены, а новые построены, в частности, Nobel's в Ардире, HM Factory, Гретна , которая находилась на границе Шотландии и Англии в Гретне , и Royal Navy Cordite Factory, Холтон-Хит . Индийское правительство также основало завод в Нилгрисе. Оба завода по производству кордита — в Гретне и Холтон-Хите — закрылись в конце Первой мировой войны. [ требуется ссылка ]
К началу Второй мировой войны Холтон-Хит вновь открылся, и в Кайруэнте в Уэльсе открылся еще один завод для Королевского флота — The Royal Navy Propellant Factory, Caerwent . В Шотландии был открыт очень крупный Королевский артиллерийский завод ROF Bishopton для производства кордита для британской армии и Королевских ВВС. Также были открыты новый завод по производству кордита в Уолтем-Эбби и два дополнительных завода ROF — ROF Ranskill и ROF Wrexham . Кордит, произведенный на этих заводах, отправлялся на заводы по наполнению боеприпасов. [ требуется ссылка ]
Британское правительство создало дополнительные заводы по производству кордита, не находящиеся под контролем Королевского артиллерийского завода, а как заводы Агентства, работающие от имени Министерства снабжения (MoS). Компания ICI Nobel в Ардире в 1939 году получила задание построить и эксплуатировать шесть заводов в южной Шотландии. Четыре из этих шести были заняты производством кордита или оружейного пороха. Заводы в MoS Drungans ( Дамфрис ) производили пироксилин, который перерабатывался в кордит в MoS Dalbeattie (трехосновный кордит) и в MoS Powfoot (гранулированный одноосновный пироксилин для стрелкового оружия). Меньший участок в Гирване, Южный Эйршир, сейчас занимаемый винокурней Гранта, производил кордит и тротил . [22] На участке ICI в Ардире также находился законсервированный во время Первой мировой войны завод по производству кордита, принадлежавший правительству. [23]
35% британского кордита, произведенного между 1942 и 1945 годами, поступило из Ардира и заводов этих агентств. [24] ICI проводила аналогичные работы в Дир-Парке (который также был известен как Ардир по названию соседнего пригорода) недалеко от Мельбурна в Австралии и в Южной Африке. [24]
Дополнительные источники топлива также запрашивались у Британского Содружества и во время Первой, и во время Второй мировой войны. Канада , Южная Африка и Австралия имели принадлежащие ICI заводы, которые, в частности, поставляли большие количества кордита. [ необходима цитата ]
_(39057463364).jpg/1280px-thumbnail.jpg)
Canadian Explosives Limited была основана в 1910 году для производства винтовочного кордита на заводе в Белойле для Квебекского арсенала . К ноябрю 1915 года производство было расширено до 350 000 фунтов (159 000 кг) кордита в месяц для Имперского совета по боеприпасам . [25]
Имперский совет по боеприпасам создал ряд дополнительных заводов по производству взрывчатых веществ в Канаде . Он построил завод The British Cordite Ltd в Нобеле, Онтарио , в 1916/1917 годах для производства кордита. Производство началось в середине 1917 года. [25]
Canadian Explosives Limited построила дополнительный завод по производству кордита в Нобеле, Онтарио. Работа началась в феврале 1918 года и была завершена 24 августа 1918 года. Он был рассчитан на производство 1 500 000 фунтов (681 000 кг) кордита в месяц. [25]
Фабрики, особенно «тяжелая промышленность» (Long, and Marland 2009), были важны для поставок боеприпасов. На фабриках по производству кордита обычно работали женщины (Cook 2006), которые рисковали своей жизнью, упаковывая снаряды. [ необходима цитата ]
Большие количества кордита производились во время обеих мировых войн для использования в военных целях. [26]
До Первой мировой войны большая часть кордита, используемого британским правительством, производилась на его собственных заводах. Непосредственно перед Первой мировой войной в Соединенном Королевстве частными производителями производилось от 6000 до 8000 тонн кордита в год; от 1000 до 1500 тонн в год производила компания Nobel's Explosives в Ардире. [23] Однако частная промышленность имела возможность производить около 10000 тонн в год, а Ардир мог производить около 3000 тонн из этого общего объема. [23]
В начале Первой мировой войны частной промышленности Великобритании было поручено произвести 16 000 тонн кордита, и все компании начали расширяться. [23] HM Factory, Gretna , крупнейший завод по производству топлива в Соединенном Королевстве, открывшийся в 1916 году, к 1917 году производил 800 тонн (812 тонн ) кордита RDB в неделю (примерно 41 600 тонн в год). [18] [23] У Королевского флота был свой собственный завод в Холтон-Хите . [27]
В 1910 году компания Canadian Explosives Limited производила 3000 фунтов (1362 кг) кордита для винтовок в месяц на своем заводе в Белойле для Квебекского арсенала . К ноябрю 1915 года производство было расширено до 350 000 фунтов (159 000 кг) кордита в месяц (примерно 1900 тонн в год). [25] Завод по производству кордита компании Canadian Explosives Limited в Нобеле, Онтарио , был рассчитан на производство 1 500 000 фунтов (681 тонны) кордита в месяц (примерно 8 170 тонн в год). [ требуется ссылка ]
Завод Её Величества в Гретне и завод по производству кордита Королевского флота в Холтон-Хите закрылись после окончания войны, а завод в Гретне был демонтирован. [18] В результате этого заводы в Уолтем-Эбби и Ардире остались работать. [ требуется ссылка ]
Как отмечалось выше, в дополнение к собственным предприятиям британское правительство поручило ICI Nobel создать ряд фабрик по производству кордита в Шотландии, Австралии, Канаде и Южной Африке. [ необходима ссылка ]
