Стремление повысить мощность и скорострельность артиллерийских орудий неизбежно вызывает трудности в обеспечении ряда их эксплуатационных характеристик, в частности, приемлемого срока службы стволов. Известно, что повышение начальной скорости снаряда, ужесточение режимов стрельбы приводит к интенсивному износу канала ствола и, как следствие, к падению баллистических свойств орудия после непродолжительной эксплуатации, то есть к потере живучести ствола. Низкая живучесть ствола становится, таким образом, препятствием на пути совершенствования всего ствольного комплекса, а вопросы износа и живучести вырастают в проблему, от решения которой во многом зависит прогресс в развитии ствольной артиллерии.
Общие положения по износу и живучести стволов. Под износом ствола понимаются всякие необратимые изменения поверхности канала ствола, обусловленные воздействием на нее выстрела. Таким образом, износ ствола — это не только изменение размеров и формы его канала, но и образование на нем сетки трещин, химические и структурные превращения в материале, остаточные деформации поверхности и т. д.
Ресурсы стволов. Теперь мы знаем с какой скоростью стираются эти стволы
Под живучестью ствола понимается свойство ствола в составе орудия сохранять требуемые баллистические качества в процессе эксплуатации. Количественно живучесть определяется числом выстрелов, вызывающих такой износ ствола, при котором орудие перестает обеспечивать решение присущих ему боевых задач с требуемой эффективностью.
Связь между износом и живучестью артиллерийских стволов проявляется через внутреннюю баллистику изношенного ствола и поведение снаряда в нем. У орудий раздельного заряжания износ начала ведущей части канала приводит к тому, что снаряд после досылки располагается дальше, чем в новом стволе на величину (рис. 2.23). Это в свою очередь приводит к увеличению начального объема каморы, уменьшению пути снаряда и изменению коэффициента уширения каморы, что в совокупности и определяет падение дульной скорости снаряда. У орудий унитарного заряжания нет изменений пути снаряда, коэффициента уширения и
Рис 2.23 Схема износа начального участка нарезов
а- положение ведущего пояска снаряда перед выстрелом в новом стволе, б — положение ведущею пояска снаряда перед выстрелом в изношенном стволе
начального объема каморы при изношенном стволе. Но и в этом случае баллистический процесс и условия врезания и ведения снаряда существенно изменяются по сравнению с новым стволом. Так, движение снаряда начинается при давлении распатронирования, меньшем чем давление форсирования, а врезание в нарезы происходит после того, как снаряд прошел некоторый путь и приобрел значительную скорость. Как и у орудий раздельного заряжания, существенно увеличивается трение, а прорыв газов в начале движения снаряда еще более существенен. Все это в совокупности приводит к снижению дульной скорости снаряда и создает условия к срезанию ведущих поясков снаряда.
Ресурс лучшего оружия из игры Call of zone в начале игры
Практикой эксплуатации артиллерийских систем выработаны критерии, по которым оценивается живучесть стволов. Численные значения этих критериев могут меняться по тактико-техническим, экономическим и другим соображениям, так что приведенные ниже значения следует рассматривать как ориентировочные. Критерии живучести стволов:
1. Падение начальной скорости снаряда: на 10 % — для орудий наземной артиллерии; на 5 % — для орудий корабельной артиллерии; на 3 % — для танковых и противотанковых пушек. Падению начальной скорости соответствует снижение максимального давления пороховых газов при выстреле, что тоже может быть использовано в качестве критерия живучести.
2. Наблюдаемое три раза подряд восьмикратное увеличение произведения площади рассеивания.
3. Регулярное (более 30 %) невзведение инерционного взрывателя при стрельбе наименьшим зарядом.
4. Систематическое срезание ведущего пояска (срыв снаряда с нарезов) при стрельбе из нарезного ствола или демонтаж оперенного подкалиберного снаряда в гладкостенном стволе.
5. Увеличенная овальность пробоин при стрельбе по щиту. Для наземной артиллерии, например, принято, что при стрельбе на дистанции 40.. 60 м отношение максимального размера хотя бы одной пробоины к ее минимальному размеру более 1,5 недопустимо, и ствол выбраковывается. При отношении 1,2. 1,5 ствол дополнительно проверяется на кучность боя.
Очевидно, что по перечисленным критериям орудия могут проверяться только при специально организованных стрельбах с наблюдениями и замерами, поэтому для штатных орудий всех образцов устанавливается число выстрелов, после которых на полигоне производятся контрольные испытания с замером начальной скорости снарядов, с измерением кучности, овальности пробоин и т. д.
Испытания на живучесть ствола могут идти попутно со стрельбами, имеющими другие цели, но проводимыми при значительном расходе боеприпасов. В этом случае необходимо знать и использовать так называемые коэффициенты или таблицы приведения к основному типу снаряда, к нормальной температуре заряда и к полному заряду. В период между контрольными испытаниями наблюдение за живучестью ствола производится по показателям износа. Принято подразделять износ на эрозионный, возникающий вследствие термомеханического воздействия пороховых газов, механический — вследствие механического воздействия на поверхность канала ведущих элементов снаряда и химический, обусловленный химическим взаимодействием пороховых газов и металла ствола. В различных типах орудий имеются все три вида износа с превалирующим влиянием эрозионного или механического, однако в любом случае определяющим фактором износа является нагрев поверхности канала ствола.
Износ ведущей части канала ствола происходит неравномерно как по длине ствола и контуру нарезов, так и во времени эксплуатации. Большинство стволов артиллерийских орудий выходят из строя вследствие износа начала ведущей части канала. Неравномерность диаметрального износа канала ствола по длине для нарезных орудий показана на диаграмме рис. 2.24. Наибольшее увеличение диаметра канала ствола по полям (назовем это диаметральным
`
Рис. 2.24 Диаграмма износа канала нарезного ствола в продольном и поперечном направлениях.
износом по полям) наблюдается на длине 5. 10 калибров от начала нарезов, минимальный износ — в средней части, несколько увеличенный — в дульной части. Обычно величина износа полей в 2. 3 раза превышает износ по дну нарезов. Показатели износа прогрессируют во времени и в определенный момент приобретают характер интенсивного роста.
Отмеченные закономерности износа направляющей части канала позволяют в период между контрольными испытаниями на живучесть использовать в качестве критериев баллистического состояния ствола удлинение зарядной каморы или диаметральное увеличение размеров канала по полям (диаметральный износ по полям) .
И для замеров удлинения зарядной каморы, и для замеров диаметрального износа применяются специальные механические и оптические инструменты, а переход к величине падения начальной скорости снаряда осуществляется с помощью таблиц, содержащих табулированную функцию V0=f( ) или V0= f( ). Указанные таблицы составляются для образца орудия на контрольных испытаниях и соответствуют некоторому среднему закону изменения начальной скорости снаряда в зависимости от инструментального показателя износа.
Факторы, влияющие на живучесть стволов. Баллистические факторы Такие баллистические характеристики, как давление пороховых газов, скорость движения снаряда, время внутрибаллистического процесса и, в первую очередь, температура пороховых газов, являются определяющими для износа и живучести стволов, так как именно от них зависит тепловая и силовая нагруженность рабочей поверхности канала ствола. В табл. 2.2 приведены результаты отстрела на живучесть 100-мм полевой пушки при порохах разной калорийности с наличием и отсутствием флегматизатора в составе заряда.
Таблица 2.2 Результаты отстрела на живучесть 100-мм пушки
Температура горения, К
Живучесть, кол-во выстрелов
Источник: studfile.net
Прочность и «живучесть» ружейных стволов
В стрелковой практике случаи разрыва винтовочных стволов крайне редки; особенно мала вероятность разрыва толстых, массивных стволов произвольных винтовок. Однако раздутие стволов — явление довольно частое. Особенно много оружия (малокалиберных винтовок) с раздутыми стволами в тирах, где проводится начальное обучение стрелков. Раздутие ствола в подавляющем большинстве — следствие небрежного отношения и безграмотной эксплуатации оружия со стороны стрелка.
При горении заряда пороховые газы в стволе оружия развивают, как было сказано, очень высокое давление. Даже наименьшее давление в дульной части ствола в момент вылета пули равно нескольким сотням атмосфер.
Естественно, для того чтобы ствол мог выдержать такое напряжение, при изготовлении оружия большое внимание уделяется прочности ствола. Прочность ствола зависит от толщины его стенок и качества металла.
Прочность и «живучесть» стволов
Учитывая практическую эксплуатацию оружия, толщина стенок ствола рассчитывается с таким запасом прочности, чтобы она могла выдержать давление газов значительно больше нормального. Поэтому прочность ствола всегда превышает нормальное давление пороховых газов (которое образуется при стрельбе обычными патронами) на несколько сот и даже тысяч атмосфер. Так, для винтовки образца 1891/30 гг., в канале ствола которой максимальное давление достигает 2850—3200 атм, дополнительный запас прочности составляет 2650—2300 атм (одна техническая атмосфера равна давлению 1 кг на 1 см2 площади). Это значит, что ствол винтовки в отдельных случаях может выдержать громадное давление—до 5500 атм.
При выстреле стенки ствола, сопротивляясь давлению газов, расширяются. Прочность ствола рассчитывается так, чтобы металл подвергался только упругим деформациям расширения: при давлении газов расширялся, а после прекращения давления принимал свои первоначальные размеры. Если же давление в стволе превысит величину, на которую рассчитана прочность ствола (в данном случае 5500 атм), то наступит остаточная деформация и ствол будет раздут (рис. 98) или даже разорван.
В стрелковой практике случаи разрыва винтовочных стволов крайне редки; особенно мала вероятность разрыва толстых, массивных стволов произвольных винтовок. Однако раздутие стволов — явление довольно частое. Особенно много оружия (малокалиберных винтовок) с раздутыми стволами в тирах, где проводится начальное обучение стрелков. Раздутие ствола в подавляющем большинстве — следствие небрежного отношения и безграмотной эксплуатации оружия со стороны стрелка.
Как правило, причина образования раздутий — посторонние тела, находящиеся при выстреле в канале ствола на пути движения пули: оставшаяся после чистки тряпка, пакля, кусочки дульца гильзы, собравшаяся в каплю густая смазка, пробка из грязи или снега. Постороннее тело является препятствием, своего рода тормозом, который приводит к некоторому замедлению движения пули; упругие пороховые газы, идущие вслед за пулей, наталкиваясь на ее дно, отталкиваются и создают обратную волну.
В то же время основная масса продолжает двигаться в направлении дульной части. Столкновение двух волн газов создает такое сильное радиальное давление, которое превышает запас прочности ствола (см. рис. 98). Это резкое возрастание давления и вызывает раздутие, а подчас — разрыв ствола.
Раздутие ствола легко обнаруживается при внимательном осмотре его канала; оно имеет вид теневого кольца. Иногда раздутие можно обнаружить на ощупь, когда оно выступает наружу в виде кольцевой выпуклости на стволе.
Во избежание раздутия необходимо тщательно протирать канал ствола оружия и приучить себя внимательно просматривать его перед стрельбой.
Небольшие раздутия ствола в середине его или в казенной части не очень влияют на кучность боя. Однако выступать на соревнованиях с винтовкой, имеющей раздутие, рискованно, так как возможны срывы пуль с нарезов. Винтовка, имеющая раздутие ствола в дульной части, становится совершенно непригодной для точной спортивной стрельбы. В процессе эксплуатации ствол оружия подвергается значительному износу. Этому способствует целый ряд причин механического, термического и химического характера.
Прежде всего пуля при прохождении по каналу ствола, вследствие больших сил трения, закругляет грани полей нарезов (см. рис) и производит истирание внутренних стенок канала ствола. Кроме того, движущиеся с большой скоростью частицы пороховых газов с силой ударяют в. стенки канала ствола, вызывая на их поверхности так называемый наклеп.
Это явление заключается в том, что поверхность канала ствола покрывается тонкой коркой с постепенно развивающейся в ней хрупкостью. Происходящая при выстреле упругая деформация расширения ствола ведет к появлению на внутренней поверхности металла мелких трещин. Образованию таких трещин способствует и высокая температура пороховых газов, которые, несмотря на очень короткое время действия, вызывают частичное оплавление поверхности канала ствола. В нагретом слое металла возникают большие местные напряжения, которые, в конечном счете, и ведут к появлению и увеличению этих мелких трещин. Повышенная хрупкость поверхностного слоя металла и наличие, вместе с тем, трещин на нем приводят к тому, что пуля при прохождении по каналу ствола производит сколы металла в местах трещин:
Износу ствола в значительной мере способствует и нагар, остающийся в канале ствола после выстрела. Он представляет собой остатки сгорания ударного состава и пороха, а также металла, соскобленного с пули или выплавленного из нее, оторванных газами кусочков дульца гильзы и т.д.
Имеющиеся в нагаре соли обладают свойством вбирать в себя из воздуха влагу, растворяться в ней и образовывать растворы, которые, вступая в реакцию с металлом, приводят к его коррозии (оржавлению), появлению в канале ствола сначала сыпи, а затем и раковин. Все эти факторы ведут к изменению поверхности канала ствола (что влечет за собой увеличение его калибра, особенно у дульного входа) и, естественно, к снижению в целом его прочности.
Увеличение калибра приводит также к уменьшению начальной скорости пули, а отсюда — к резкому ухудшению боя оружия, т.е. к потере им своих баллистических качеств.
Однако ухудшение кучности боя нарезного оружия наступает не только из-за разрушения поверхности канала ствола и его износа. Практикой давно установлено, что в процессе эксплуатации прекрасные по своим качествам стволы начинают либо резко, либо постепенно ухудшать кучность боя. Причиной этому в первую очередь служат томпакизация стволов при стрельбе оболочечными пулями и свинцевание стволов при стрельбе малокалиберными патронами, т.е. отложение на полях и в углах нарезов металла, который к тому же, как правило, наслаивается неравномерно, создавая бугры и впадины.
А так как металлические отложения в каждом стволе происходят по-разному, то и каждый экземпляр винтовки по-разному начинает менять свой бой. Особенно резко изменяют бой от свинцевания малокалиберные винтовки. Поэтому каждому стрелку следует изучить характер и особенности боя своей винтовки и установить, при каком режиме она обладает наилучшим боем, в зависимости от чего периодически и очищать ствол от свинца. Так, встречаются стволы, отличающиеся наилучшим боем при первых 120—150 выстрелах, т.е. сразу же после удаления из ствола свинца; попадаются и такие винтовки, которые требуют «прожига» ствола после удаления свинца, т.е. предварительного производства 40—50 выстрелов, после чего восстанавливается наилучший бой на протяжении 200—500 выстрелов и т.д.
Пригодность ствола для дальнейшей стрельбы определяется его «живучестью» — способностью выдержать определенное количество выстрелов, после которых он теряет свои баллистические качества.
«Живучесть» ствола винтовки образца 1891/30 гг. составляет 10—12 тысяч выстрелов. Однако из практики лучших стрелков— рекордсменов страны известно, что стволы начинают терять свои баллистические качества после 3500—5000 выстрелов. Конечно, их бой после такого количества выстрелов остается еще отличным, но не настолько, чтобы можно было добиваться в стрельбе особо высоких, рекордных, результатов.
Увеличение «живучести» ствола достигается правильным уходом за ним и бережным отношением — своевременной и правильной чисткой.
Источник: shooting-ua.com
Прочность ствола, живучесть ствола, причины, на нее влияющие, режим огня.
Действие пороховых газов на ствол и меры по его сбережению.В процессе стрельбы ствол подвергается износу.
Причины, вызывающие износ ствола, можно разбить на три основные группы- химического, механического и термического.
В результате причин химического характера в канале ствола образуется нагар, который оказывает большое влияние на износ канала ствола.
Нагар состоит из растворимых и нерастворимых веществ. Растворимые вещества представляют собой соли, образующиеся при взрыве ударного состава капсюля (в основном — хлористый калий). Нерастворимыми веществами нагара являются: зола, образовавшаяся при сгорании порохового заряда; томпак, сорванный с оболочки пули; медь, латунь, оплавленные из гильзы; свинец, выплавленный из дна пули; железо, оплавленное из ствола и сорванная с пули и т.п. Растворимые соли, впитывая влагу из воздуха, образуют раствор, вызывающий ржавление. Нерастворимые вещества в присутствии солей усиливают ржавление.
Если после стрельбы не удалить весь пороховой нагар, то канал ствола в течение короткого времени в местах скола хрома покроется ржавчиной, после удаление, которой остаются следы. При повторение таких случаев степень поражения ствола будет повышаться и может дойти до появления раковин, т.е. значительных углублений в стенках каналов ствола. Немедленная чистка и смазка ствола после стрельбы предохраняет его от поражения ржавчины.
Причины механического характера — удар и трение пули о нарезы, неправильная чистка — приводят к стиранию полей нарезов или округлению углов полей нарезов, особенно их левой грани, выкрашиванию и сколу хрома в местах сетки разгара.
Причины термического характера- высокая температура пороховых газов, периодическое расширение канала ствола и возвращение его в первоначальное состояние — приводя к образованию сетки разгара и оплавлению поверхностей стенах каналах ствола в местах скола хрома.
Под действием всех этих причин канал ствола расширяется и изменяется его поверхность, вследствие чего увеличивается прорыв пороховых газов между пулей и стенками канала ствола, уменьшается начальная скорость пули и увеличивается разброс пуль.
Для увеличения срока пригодности ствола к стрельбе необходимо соблюдать установленные правила чистки и осмотра оружия и боеприпасов, принимать меры к уменьшению нагрева ствола во время стрельбы.
Прочностью ствола называется способность его стенок выдерживать определенное давление пороховых газов в канале ствола. Так как давление газов в канале ствола при выстреле неодинаково на всем его протяжении, стенки ствола делаются разной толщины — толще в казенной части и тоньше в дульной.
При этом стволы изготавливаются такой толщины, чтобы они могли выдерживать давление, в 1,3 – 1,5 раза превышающее наибольшее.
Если давление газов почему-либо превысит величину, на которую рассчитана прочность ствола, то может произойти раздутие или разрыв ствола.
Раздутие ствола может произойти в большинстве случаев от попадания в ствол посторонних предметов (пакли, ветоши, песка). При движении по каналу ствола пуля, встретив посторонний предмет, замедляет движение, и поэтому запульное пространство увеличивается медленнее, чем при нормальном выстреле. Но так как горение порохового заряда продолжается и приток газов интенсивно увеличивается, в месте замедления движения пули создается повышенное давление; когда давление превзойдет величину, на которую рассчитана прочность ствола, получается раздутие, а иногда и разрыв ствола.
Чтобы не допустить раздутия или разрыва ствола, следует всегда оберегать канал ствола от попадания в него посторонних предметов, перед стрельбой обязательно осмотреть и, если необходимо, вычистить его.
При длительной эксплуатации оружия, а также при недостаточно тщательной подготовке его к стрельбе может образоваться увеличенный зазор между затвором и стволом, который позволяет при выстреле двигаться гильзе назад. Но так как стенки гильзы под давлением газов плотно прижаты к патроннику и сила трения препятствует движению гильзы, она растягивается и, если зазор велик, рвется; происходит так называемый поперечный разрыв гильзы.
Для того чтобы избежать разрывов гильз, необходимо при подготовке оружия к стрельбе проверить величину зазора (у оружия, имеющего регуляторы зазора), содержать патронник в чистоте и не применять для стрельбы загрязненные патроны.
Живучестью ствола называется способность ствола выдержать определенное количество выстрелов, после которого он изнашивается и теряет свои качества (значительно увеличивается разброс пуль, уменьшается начальная скорость и устойчивость полета пули).
Живучесть хромированных стволов стрелкового оружия достигает 20-30 тысяч выстрелов.
Увеличение живучести ствола достигается правильным уходом за оружием и соблюдение режима огня.
Режимом огня называется наибольшее количество выстрелов, которое может быть произведено за определенный промежуток времени без ущерба для материальной части оружия, безопасности и без ухудшения результатов стрельбы. Каждый вид оружия имеет свой режим огня.
В целях соблюдения режима огня необходимо производить смену ствола или охлаждения его через определенное количество выстрелов.
Несоблюдение режима огня приводит к чрезмерному нагреву ствола и, следовательно, к преждевременному его износу, а также к резкому снижению результатов стрельбы.
Источник: studopedia.ru
Прочность и живучесть стволов
При горении заряда пороховые газы в стволе оружия развивают, как было сказано, очень высокое давление. Даже наименьшее давление в дульной части ствола в момент вылета пули равно нескольким сотням атмосфер (одна техническая атмосфера равна давлению в 1 кг на 1 см 2 площади).
Понятно, что для того, чтобы ствол мог выдержать такое напряжение, при изготовлении оружия большое внимание уделяется прочности ствола, которая зависит от толщины его стенок и качества металла.
В соответствии с характером кривой давления газов ствол огнестрельного оружия в казенной части делается толще, а в дульной — тоньше.
Учитывая практическую эксплуатацию оружия, толщина стенок ствола рассчитывается с таким запасом прочности, чтобы они могли выдержать давление газов, значительно превышающее нормальное. Поэтому прочность ствола всегда превышает нормальное давление пороховых газов (которое образуется при стрельбе обычными патронами) на несколько сотен и даже тысяч атмосфер. Так, например, для винтовки образца 1891/30 г., в канале ствола которой максимальное давление достигает 2850—3200 атм, дополнительный запас прочности составляет 2650—3200 атм. Это значит, что ствол винтовки в отдельных случаях может выдержать громадное давление — до 5500 атм.
При выстреле стенки ствола, сопротивляясь давлению газов, расширяются. Прочность ствола рассчитывается так, чтобы металл подвергался только упругим деформациям расширения: при давлении газов расширялся, а после прекращения давления принимал свои первоначальные размеры. Если давление в стволе превысит величину, на которую рассчитана прочность ствола (в данном случае 5500 атм), то наступит остаточная деформация и ствол будет раздут или даже разорван.
В стрелковой практике случаи разрыва винтовочных стволов крайне редки. Однако раздутие стволов — явление довольно частое
(рис. 3.2). В подавляющем большинстве случаев это происходит вследствие небрежного отношения и безграмотной эксплуатации оружия со стороны стрелка.
Рис. 3.2. Схема раздутия канала ствола, которое образуется при давлении пороховых газов, превышающем запас прочности ствола
Как правило, причиной образования раздутий являются посторонние тела, во время выстрела находившиеся в канале ствола на пути движения пули: оставшиеся после чистки тряпки, кусочки дульца гильзы, собравшаяся в каплю густая смазка, пробка из грязи или снега и т.д. Постороннее тело выступает препятствием, своего рода тормозом, который приводит к некоторому замедления движения пули: упругие пороховые газы, идущие вслед за пулей, наталкиваясь на ее донце, отталкиваются и создают обратную волну. В то же время основная масса газов продолжает двигаться в направлении дульной части. Столкновение двух волн газов образует сильное местное давление, которое превышает запас прочности ствола. Такое резкое местное возрастание давления и вызывает раздутие, а подчас и разрыв ствола.
Раздутие ствола легко обнаруживается при внимательном осмотре его канала — оно имеет вид теневого кольца. Иногда раздутие можно обнаружить на ощупь, когда оно выступает наружу в виде кольцевой выпуклости на стволе.
Во избежание раздутия необходимо тщательно протирать канал ствола оружия и приучать себя внимательно просматривать канал ствола перед стрельбой.
В процессе эксплуатации ствол оружия подвергается значительному износу. Этому способствует целый ряд причин механического, термического и химического характера.
Прежде всего при прохождении по каналу ствола пуля вследствие больших сил трения скругляет углы полей нарезов и производит истирание внутренних стенок канала ствола (рис. 3.3). Кроме того, движущиеся с большой скоростью частицы несгоревшего пороха в пороховых газах с силой ударяют в стенки канала ствола, вызывая на их поверхности так называемый наклеп.
Это явление заключается в том, что поверхность канала ствола покрывается тонкой коркой с постепенно развивающейся в ней хрупкостью. Происходящая при выстреле упругая деформация расширения ствола приводит к появлению на внутренней поверхности металла мелких трещин. Образованию таких трещин способствует и высокая температура пороховых газов, которые в силу очень короткого действия вызывают частичное оплавление поверхности канала ствола. В нагретом слое металла возникают значительные напряжения, которые в конечном счете приводят к появлению и увеличению этих мелких трещин. Повышенная хрупкость поверхностного слоя металла и к тому же наличие трещин на нем приводят к тому, что пуля при прохождении по каналу ствола производит в местах образования трещин сколы металла.
Рис. 3.3. Внутренние стенки ствола:
а — ствол новой винтовки — неокругленные грани полей нарезов; б — округленные поля в результате длительной эксплуатации оружия
Износу ствола в значительной степени способствует и нагар, остающийся в канале ствола после выстрела. Он представляет собой остатки сгорания капсюльного состава и пороха, а также металла, соскобленного с пули или выплавленного из нее, оторванных газами кусочков дульца гильзы и т.д.
Имеющиеся в нагаре сложные комплексные химические соединения обладают свойством адсорбировать влагу воздуха и образовывать растворы, которые, вступая в реакцию с металлом, приводят к его коррозии (оржавлению), появлению в канале ствола сначала сыпи, а затем и раковин. Все эти факторы приводят к изменению и разрушению поверхности канала ствола, что влечет за собой увеличение его калибра, особенно у пульного входа, и, естественно, к снижению его прочности в целом.
Увеличение калибра приводит также к уменьшению начальной скорости пули, а отсюда — к резкому ухудшению боя оружия, т.е. к потере им своих баллистических качеств.
Однако ухудшение кучности боя нарезного оружия наступает не только из-за разрушения поверхности канала ствола и его износа. Практикой давно установлено, что в процессе эксплуатации прекрасные по своим качествам стволы начинают либо резко, либо постепенно ухудшать свою кучность боя. Причиной этому в первую очередь служат томпакизация стволов при стрельбе оболочечными пулями и свинцевание стволов при стрельбе обычными малокалиберными пулями, т.е. отложение на полях и в углах нарезов металла, который к тому же, как правило, наслаивается неравномерно, создавая бугры и впадины. А так как металлические отложения в каждом стволе происходят по-разному, то и каждый экземпляр винтовки по-разному начинает менять свой бой. Поэтому стрелку следует изучить состояние канала ствола, характер и особенности боя своей винтовки, установить, при каком режиме она обладает наилучшим боем, и в соответствии с этим периодически очищать ствол от свинца.
Пригодность ствола для дальнейшей стрельбы определяется его «живучестью» — способностью выдерживать определенное количество выстрелов, после которых он теряет свои баллистические качества. Увеличение «живучести» ствола достигается правильным уходом за ним и бережным отношением путем своевременной и правильной чистки.
Источник: studref.com
ЖИВУЧЕСТЬ ВИНТОВОЧНЫХ СТВОЛОВ
Продолжительность срока, службы винтовочного ствола зависит от многих причин: конструкции ствола, количества боеприпасов, сортов пороха и эксплуатационных условий. Предельное число выстрелов, которое можно сделать из конкретного ствола до такой степени его износа, при которой ствол бракуется, называется живучестью ствола. Ствол снайперского оружия считается негодным для дальнейшего применения, если он имеет такой износ канала с дульной и казенной частей, что при стрельбе из него рассеивание превышает допустимые пределы.
Снайперские стволы бракуются в тех случаях, если они имеют трещины или раздутия.
Износ и разрушения ствола зависят от большого числа факторов различной природы. Удачный снайперский ствол особо кучного боя нужно беречь. Для того чтобы сохранить ствол боеспособным как можно дольше, надо хорошо представлять себе те вредные для него процессы, которые происходят в канале ствола во время выстрела и после него.
Основной причиной механического износа канала ствола является истирание его внутренних поверхностей в результате:
— давления между выступами оболочки пули и полями нарезов, возникающего вследствие вращательного движения пули;
— трения при движении пули;
— усилия, возникающего при врезании полей нарезов в оболочку пули;
— неправильной чистки канала ствола.
Попадание в канал ствола песка, грязи, пыли и т. п. приводит к появлению на его стенках царапин и растиранию ствола по диаметру. Особенно это заметно при выходе из канала ствола, на расстоянии 4-5 см от дульного среза. Пыль, всегда имеющаяся в атмосфере, естественным образом попадает в ствол и осаждается на его внутренних стенках вблизи дульного среза.
Пуля при выстреле «тянет» за собой эти частички пыли, которые действуют как наждак. Известно, что один грамм пыли выносит таким образом за собой один грамм металла. Со временем в конце канала ствола образуется раструб, очень часто настолько большого диаметра, что вставленный в ствол с дульной части боевой патрон иногда «проваливается» в канал ствола вместе с дульцем гильзы по самые скаты. Что интересно, конфигурация нарезов при этом сохраняется, но пуля начинает «гулять» по сторонам и о точности боя не может быть и речи.
Растертость пульного входа и дульной части довольно часто получается вследствие неправильной чистки стальным шомполом. Ствол ни в коем случае нельзя чистить с дульной части. Стальной шомпол медленно, но верно стирает поля нарезов. Ствол снайперской винтовки протирается удлиненным шомполом с пластмассовым покрытием и только со стороны казенной части.
Протирки, на которые наматывается ветошь или костричная пакля, желательно иметь латунные — они практически не изнашивают внутренние стенки ствола. Если же приходится чистить ствол стальным штатным шомполом, то на него обязательно должна надеваться гильза с отверстием, просверленным в районе капсюльного гнезда. Такая гильза, поставленная в патронник, не позволит шомполу растирать нарезы в районе пульного входа.
Ни в коем случае нельзя допускать ударов по стволу, вызывающих его погибы и вмятины. Ствол с вмятинами подлежит немедленной выбраковке. И не из-за ухудшения кучности боя, а по той причине, что такой ствол может элементарно разорвать вблизи вмятины со стороны патронника. Погиб ствола, даже самый незначительный, вызывает повышенный разброс.
Ствол, работающий в экстремальных условиях, очень подвержен раздутию. Причиной раздутия служит попадание в ствол крупных частичек песка, комков грязи, снега, оставление в стволе смазки или волокон ветоши после чистки. Механизм раздутия следующий: пуля при выстреле движется по стволу, и толкающие ее пороховые газы движутся вплотную к ней с той же скоростью.
Когда пуля, натолкнувшись на препятствие, «притормаживает», даже незначительно, пороховые газы отражаются назад от донной части пули, и эта обратная волна встречается с основным потоком газов. На месте встречи этих газовых потоков возникает область повышенного давления, которая и раздувает ствол в стороны (схема 148). Если препятствие небольшое, пуля преодолевает его и выбрасывается из ствола. Если препятствие непреодолимо, возникшая область повышенного давления разрывает ствол. По этой причине ствол запрещается закрывать или затыкать чем-либо.
Схема 148. Раздутие ствола
Незначительные раздутия, имеющие при просмотре канала ствола на свет форму темных колец (или полуколец), называются кольцевыми. Они очень мало влияют на кучность и силу боя или даже совсем не влияют. Но в процессе эксплуатации кольцевое раздутие увеличивается все больше и больше. Рано или поздно кольцевое раздутие превращается в продольное. При этом происходит значительный прорыв газов в районе раздутия, сход пули с нарезов, падение мощности выстрела до 20%, и естественно, повышается разброс.
Как это ни покажется странным, раздутия в малокалиберных стволах происходят таким же образом, как и в стволах нормального калибра. При выстреле в стволе малокалиберной винтовки образуется давление около 1400 кг/см 2 . Стволы малокалиберных винтовок не разрывает, но раздутия в них — довольно частое явление.
Причиной раздутия ствола малокалиберной винтовки очень часто является наволакивание свинца на стенки канала при стрельбе пулями старых «затасканных» патронов со стертой осалкой. Раздутие стволов у малокалиберных биатлоновских винтовок — обыкновенное явление. При низких температурах зимой, когда порох не сгорает полностью и пуля застревает в стволе, биатлонисты чаще всего выбивают ее не шомполом, а следующей пулей. Такие вещи происходят на соревнованиях, когда результат добывается любой ценой и раздутие оружия не в счет.
Источник: arsenal-info.ru