Усовершенствованные пороха для военных винтовок представляют собой трубчатые нитроцеллюлозные пороха , разработанные в период с Первой по Вторую мировые войны для заряжания военных и коммерческих боеприпасов и продаваемые гражданским лицам для перезарядки винтовочных боеприпасов для охоты и стрельбы по мишеням. Эти пороха представляли собой модификации артиллерийских порохов США , произведенные компанией DuPont . [1] [2] Компания DuPont миниатюризировала крупные артиллерийские зерна, чтобы создать порох для военных винтовок, пригодный для использования в стрелковом оружии. Они были улучшены во время Первой мировой войны, чтобы быть более эффективными при использовании военных патронов без оправы, заменяющих более ранние винтовочные патроны с закраиной. Четырехзначные числа обозначали экспериментальные виды топлива, и несколько успешных разновидностей гарантировали широкое производство несколькими производителями. Некоторые из них использовались почти исключительно для военных контрактов или коммерческого производства боеприпасов, но некоторые были распространены для гражданского использования при ручном заряжании . [3] Улучшенные пороха для военных винтовок покрыты динитротолуолом (ДНТ) для замедления первоначального горения и графитом для минимизации статического электричества во время смешивания и заряжания. Они содержат 0,6% дифениламина в качестве стабилизатора и 1% сульфата калия для уменьшения дульной вспышки. [4]
Джон Бернаду запатентовал одноосновное пороховое топливо во время работы на военно-морской торпедной станции в 1897 году. Коллоид Бернаду из нитроцеллюлозы с эфиром и спиртом был разработан для реакционного давления, создаваемого в морской артиллерии . [2] Коллоид экструдировали в плотные цилиндры с продольными перфорациями для разложения в соответствии с законом Пиоберта . Если все внешние поверхности зерна воспламеняются одновременно, зерно реагирует внутрь снаружи цилиндра (создавая зону реакции уменьшающегося размера) и наружу от каждой перфорации (создавая зону реакции увеличивающегося размера). Начинается разложение пороха. под действием тепла, вызывающего плавление коллоида и образование пузырьков химически активного газа, которые разлагаются в светящейся экзотермической реакции после того, как пузырьки лопаются. Скорость реакции контролируется передачей тепла через градиент температуры от светящегося реагирующего газа через пузырьки к неповреждённому коллоиду. Передача тепла (и скорость реакции) происходит быстрее, если пузырьки находятся под давлением, поскольку передача тепла более эффективна через пузырьки меньшего размера. Эти пороха могут не реагировать удовлетворительно при низких давлениях в атмосфере ствола оружия с дефицитом кислорода . [5]
ВМС США лицензировали использование патента компании DuPont на производство артиллерийского топлива для кораблей, работающих в Атлантике , и компании California Powder Works для кораблей, работающих в Тихом океане . Армия Соединенных Штатов также использовала порох Бернаду для артиллерии и для новой служебной винтовки M1903 Springfield в 1909 году с пулей M1906 массой 150 гран (9,7 г). Размер зерна варьировался в зависимости от диаметра отверстия. В то время как размеры артиллерийских зерен могли составлять несколько дюймов или сантиметров, стандартные зерна боевого винтовочного пороха имели длину 0,085 дюйма (2,2 мм) и диаметр 0,03 дюйма (0,76 мм). В армии это порох для военных винтовок назывался Pyro DG (дифениламин, графит), и во время Первой мировой войны на различных заводах производилось 500 тонн в день. [6]
Порох для военной винтовки производился партиями, процедура занимала около двух недель [7] от обработки хлопкового линта азотной кислотой , отверждения экструдированных зерен для испарения избытка эфира и спирта и, наконец, покрытия высушенных зерен ДНТ и графитом. Каждая партия имела несколько разные скорости реакции, поэтому требовалось тестирование для определения подходящего заряда для создания необходимого реакционного давления в предполагаемом картридже. Результаты испытаний передавались на завод или арсенал по сборке патронов. [8] Пороха, упакованные в небольшие канистры из листового металла для продажи гражданским лицам, имели маркировку « Порох для военной винтовки », чтобы отличать этот продукт от «объемных» порохов низкой плотности, предназначенных для реакции при более низких давлениях в дробовиках или пистолетах , а также от пороха для спортивных винтовок, предназначенного для первых рычажных операций. боевые винтовки, не способные выдержать давление служебных винтовочных патронов 20-го века. Заряды «объемного» пороха низкой плотности часто были аналогичны объемам пороха, используемого в старом огнестрельном оружии, и скорость реакции была менее изменчивой при низких давлениях, подходящих для этих патронов; [9] , но для каждой партии пороха для военной винтовки требовалась отдельная этикетка на канистре с указанием номера партии или партии с проверенной массой заряда для создания соответствующего реакционного давления в предназначенных патронах.
Заказы из стран, участвовавших в Первой мировой войне, требовали определения стоимости различных патронов для европейских военных винтовок, а объем производства способствовал исследованиям в целях их усовершенствования. Усовершенствованные пороха для военных винтовок включали продольную перфорацию, превращающую каждое зерно в трубку с постепенно горящей внутренней поверхностью, обеспечивающую более постоянную скорость образования газа в течение периода реакции. Ранние пороха обозначались двузначным номером. По мере увеличения количества экспериментальных вариантов каждый улучшенный порох для военной винтовки обозначался четырехзначным номером. В дополнение к канистрам, доступным от DuPont, директор по гражданской стрелковой стрельбе (DCM) продал излишки улучшенных порохов для военных винтовок членам Национальной стрелковой ассоциации Америки . [10] К 1936 году улучшенный контроль процесса DuPont производил партии, соответствующие опубликованным данным по перегрузке, вместо того, чтобы требовать разных спецификаций загрузки для каждой партии; [11] и эти топлива остались в производстве. Несоответствующие партии использовались для снаряжения коммерческих и военных патронов в соответствии с традиционными процедурами испытаний.
Военное время временно приостановило производство топлива гражданского назначения, поскольку было произведено большое количество новых спецификаций. Номер 4831 использовался для загрузки боеприпасов для зенитных пулеметов ВМФ, а номер 4895 использовался для загрузки боеприпасов для служебной винтовки США. Поскольку после войны это топливо стало военным излишком, большие количества различных партий были смешаны вместе, чтобы получить продукцию с одинаковыми средними характеристиками для продажи гражданскому населению. Производство этих спецификаций для гражданского использования возобновилось после того, как военные излишки были исчерпаны; но характеристики реакции немного отличались от продуктов, распределяемых из военных излишков. [12]
IMR® является зарегистрированным товарным знаком компании IMR Powder Company, переданным компании Hodgdon Powder Company , которая продает порошки под этим названием. [24]
{{cite book}}: CS1 maint: несколько имен: список авторов ( ссылка )