Большая охота

Все для охотников и про охотников

  • Яндекс.Метрика

Разновидности пороха

Разные виды пороха

Разные виды пороха

Хороший охотник должен не только метко стрелять, но и уметь разбираться в оружии, а также в том, что происходит во время выстрела, и от чего зависит скорость полета пули и других важных факторов, влияющих на меткость выстрела. Именно поэтому, периодически на страницах нашего сайта мы уделяем внимание публикациям из категории баллистики, изучаем компоненты патронов и их характеристики – подробнее об этом читайте тут. Сегодня мы бы хотели остановиться на одной из самых важных тем – на теме разновидностей пороха и и характеристиках горения его разных видов

Содержание публикации:

Изменение давления газов при сгорании разных видов пороха

porohХарактер изменения кривой давлений в канале ствола во время выстрела, помимо рассмотренных нами ранее причин (тут вы можете узнать о том, от чего зависит бой ружья), зависит также от многих других факторов, и в частности от физико-химических характеристик пороха, размеров и форм порохового зерна, характера горения таких пороховых зерен и условий снаряжения патронов

Если взглянуть на рисунок №1, то там приведены 3 кривые, которые характеризуют различные законы изменения давления газов по времени при сгорании различных видов пороха. Площадь, заключенная между координатами давления и времени и самой кривой, представляет собой работу, которую совершают газы в канале ствола, И чем больше будет площадь, описываемая той или иной кривой, тем больше будет и полезная работа, которая совершается газами в канале ствола, и, следовательно будет больше начальная скорость снаряда. Узнайте тут, как определить скорость снаряда.

Если рассматривать, при каком же законе горения пороха может быть получен тот или иной характер изменения давления в канале ствола в течение выстрела, то на рисунке №1 кривая 1 соответствует практически мгновенно сгорающему пороху. Подобный характер изменения давления может происходить только у так называемых дегрессиво горящих порохов.

Это те виды пороха, у которых во время горения порохового зерна поверхность горения постепенно уменьшается.

Так, например, при сгорании порохового зерна круглой или пластинчатой формы – подобно пороху Сокол, поверхность горения с течением времени уменьшается, и большее количество газов образуется только в первой половине процесса горения, а меньшее – во второй. Такая форма порохового зерна приводит к тому, что в процессе горения давление падает – смотрите рисунок №2. Этот закон горения наблюдается и у мелких дымных порохов.

porohИз рисунка №1 видно, что в момент времени, соответствующий точке «а», давление на кривой 1 весьма велико, а в момент времени «б» — мало. Так как, для сообщения снаряду дроби необходимой начальной скорости требуется, чтобы давление газов в момент времени «б» было еще достаточно велико, приходится иметь большую величину начального давления. Это вызывает необходимость создания массивного и тяжелого ствола, способного выдерживать такие давления.

Одну и ту же работу пороховых газов и одинаковую начальную скорость снаряда, даже при одинаковой величине заряда, можно получить, используя порох с другим характером горения.

Кривая №3 на рисунке №1 соответствует прогрессивно горящим видам пороха, у которых в каждую последующую единицу времени образуется все большее и большее количество газообразных продуктов. Такого сгорания можно достичь, например, используя порох, зерна которого имеют цилиндрическую форму с одним или несколькими каналами, при условии, что воспламенение и горение происходит только по внутренней поверхности этих каналов – смотрите рисунок №3. Для того, чтобы воспрепятствовать горению по наружной поверхности 3, её обрабатывают или бронируют ацетилцеллюлозой. У такого порохового зерна по мере его сгорания только по внутренней поверхности общая поверхность горения постепенно увеличивается. Следовательно, по мере горения таких порохов будет расти количество пороховых газов в канале ствола, а вместе с ними и показатели давления.

Прогрессивно горящие пороха дают характер изменения давления, показанный кривой №3 на рисунке №1. Из этого рисунка становится понятно, что при прогрессивном горении пороха обеспечивается плавное нарастание давления в канале ствола, что в свою очередь, обеспечивает возможность получения наибольшей начальной скорости снаряда при наименьшем максимальном давлении пороховых газов.
вернуться к содержанию ↑

Роль флегматизаторов в процессе горения пороха

porohПрактически прогрессивность горения пороха достигается введением в наружные слои порохового зерна флегматизаторов

веществ, которые замедляют скорость горения наружного слоя зерна.

В качестве таких флегматизаторов чаще всего используют камфору. Именно она проникает внутрь порохового зерна на глубину до 15% толщины, так, что её концентрация от наружных слоев внутрь порохового зерна постепенно уменьшается. Поэтому, скорость горения наружных слоев пороховых зерен, которые содержат наибольшее количество флегматизатора, является наименьшей. По мере сгорания зерна скорость горения будет увеличиваться соответственно уменьшению содержания флегматизатора и явится наибольшей в центральной части. В этом случае прогрессивность горения будет получаться не за счет формы порохового зерна, а за счет изменения состава пороховой массы.

Использование флегматизированных порохов дает возможность повысить начальную скорость снаряда за счёт увеличения веса заряда без повышения давления в канале ствола.

Ниже, в качестве иллюстрации приводится пример эффективного влияния флегматизированного пороха на баллистические качества винтовочного выстрела. Для сравнения взят один и тот же порох без флегматизатора и после флегматизации – смотрите данные таблицы №1.

poroh

Из этих данных становится видно, что флегматизация винтовочного пороха создаёт возможность увеличения веса заряда на 30% и значительного увеличения начальной скорости без повышения давления в канале ствола.

Стоит отметить что порох прогрессивного горения в гладкоствольном оружии не нашел широкого применения. Об этом особенно приходится сожалеть стрелкам спортсменам, так нуждающимся в увеличении скорости движения снаряда.
вернуться к содержанию ↑

Современные виды пороха

porohВ настоящее время в охотничье-спортивном оружии используются так называемые быстрогорящие пироксилиновые пороха типа Сокол или нитроглицериновые пороха. Вместе они относятся к видам дегрессивно горящим порохам.

  • Порох Сокол изготавливают в виде тонких пластинок толщиной около 0,12 миллиметров. Такой порох, имеющий очень большую поверхность и малую толщину, сгорает очень быстро.
  • Нитроглицериновый порох изготавливается в виде мелких пористых цилиндриков. Ноздреватость создает сильно развитую поверхность, способствующую более быстрому сгоранию.

Для этих порохов распределение давлений по стволу во время горения показано кривой №2 на рисунке №1. Эти пороха занимают промежуточное положение между мгновенно сгорающими и порохами прогрессивного горения.
вернуться к содержанию ↑

Сравнение характеристик пороха Сокол и нитроглицеринового пороха

При этом, некоторые стрелки спортсмены и охотники весьма критично относятся к нитроглицериновому пороху или как его ещё называют – вискозному.

В результате испытаний было даже установлено, что этот вид пороха при не очень увеличивающейся отдаче в сравнении с порохом Сокол значительно увеличивает начальную скорость снаряда. Кроме того, за счёт большой скорости горения нитроглицериновый порох менее чувствителен к давлению форсирования и, следовательно, он даёт более стабильные показатели выстрела.

При одинаковых условиях снаряжения порохов Сокол и нитроглицеринового они дают различный характер распределения давления по времени и по длине ствола – смотрите рисунок №4.

Величина максимального давления нитроглицеринового пороха выше, а дульное давление – значительно ниже. Перепад давлений, или степень расширения газа, для нитроглицеринового пороха значительно выше, а следовательно, ниже и температура газа на выходе из канала ствола. Это можно увидеть из того, что изменение давлений и температур связано со следующим соотношением:

Формула

Формула

  • В котором Т макс. – это температура газа в точке максимального давления,
  • Т дульн. – температура газа на выходе из канала ствола,
  • Р макс. – максимальное давление в канале ствола,
  • Р дульн. – давление газа на выходе из канала ствола.

Из формулы следует, что чем больше перепад давлений, тем ещё большими будут перепады температур.

Площадь диаграммы – смотрите рисунок №4 для нитроглицеринового пороха больше по сравнению с площадью диаграммы для пороха Сокол, и отсюда становится ясно, что на создание скорости движения снаряда у нитроглицеринового пороха идёт большая работа. Следовательно, на выходе из ствола – смотрите на рисунок №4 (там приводится показатель скорости V10) нитроглицериновый порох дает большую скорость.

Так, например, для ружья 12-го калибра при снаряжении дробью №7 баллистические характеристики выстрела для различных видов пороха будут иметь следующие величины, указанные в таблице №2.

poroh

Величина максимального давления у нитроглицеринового пороха незначительно выше, чем у пороха Сокол, и вполне допустима для оружия. В виду того, что скорость сгорания нитроглицеринового пороха выше, чем у пороха Сокол, пик максимального давления находится ближе к казенной части ствола, которая наиболее прочна, и потому, нитроглицериновый порох опасности не представляет.

Сегодня мы с вами говорили о различных характерах сгорания пороха и об их основных характеристиках. Надеемся, что эта информация обязательно пригодится вам, когда во время снаряжения патронов вы будете выбирать вид пороха.

А, каким видом пороха пользуетесь вы? Как вы можете объяснить свой выбор? Поделитесь с нами своим охотничьим опытом.

Статья подготовлена по материалам инженера А. Можарова, взятым из свободных источников.

Читайте также о правилах обращения с оружием.

Ждем ваших отзывов и комментариев, присоединяйтесь к нашей группе ВКонтакте!

На нашем сайте:

Написать комментарий

    Это не спам (обязательно)