При движении снаряда по стволу происходит его разогрев за счет притока тепла от трения и от пороховых газов. При повышении скорости движения по каналу ствола, вклад трения растет. Для скоростей до 250-300 метров в секунду беспокоиться не о чем – обычная свинцовая пуля (снаряд) не вызывает проблем. На скоростях 310-400 метров в секунду свинец в нарезном стволе начинает оплавляться и тянуться пленкой по нарезам. Это вызывает сразу несколько проблем:
- засорение ствола,
- снижение КПД орудия,
- повышение вероятности срыва пули с нарезов,
- нарушение траектории из-за повреждения пули в стволе.
В диапазоне скоростей 310-400 метров в сек. может спасти осалка пули консистентной смазкой (минеральный смазки, воски, смеси с олигомерами полиэтилена, и пр.), которая располагается в канавках на корпусе пули (характерные для знаменитых пуль 5,6х15). При скоростях движения пули по нарезному стволу более 450 метров в секунду уже не спасает осалка, воски и масла просто разлагаются и испаряются.
Нельзя забывать о повышении вязкости олигомерных соединений при увеличении скорости деформации (преодоление скорости 700-750 м/сек вызывает хрупкость даже у капли воды при 25*С).
Поэтому для производства снарядов, пуль и ведущих поясков для скоростей 450-900 метров в секунду обычно применяют медь и ее сплавы, которые отличаются большей температурой плавления и прочностью, чем сплавы свинца с сурьмой и мышьяком.
При скоростях 400-500 метров в секунду может частично спасти контейнер из СВМПЭ. Но, это вариант плох значительным износом поверхности СВМПЭ, так как это тоже полимер, и он плавится при температурах выше 350-400*С (свинец плавиться 328*С). Что приводит к снижению точности (снаряд ближе к выходу из канала ствола начинает слегка “болтаться” в стволе). Многие наблюдали такой износ у контейнеров для пуль или дроби гладкоствольного оружия со сверловкой канала ствола цилиндр или цилиндр с напором (“слабый чок”).
Ведущие пояски для снарядов с высокой скоростью полета (более 900 м/сек) изготавливают из плакированной низкоуглеродистой стали или тугоплавких бериллиевых бронз. Томпак плакировки плавится быстро, и даже частично испаряется (иногда даже в стволах штурмовых винтовок 5,45-5,56 мм). Но, слой томпака мал (0,01-0,50 мм в зависимости от калибра и устройства снаряда), и он нужен только для уплотнения и смазки при врезании в нарезы. После врезания в нарезы сталь оболочки плотно прилегает к нарезам, что дает неплохую обтюрацию. На скоростях до 1,7-2,3 км/сек низкоуглеродистые высококачественные стали ведут себя вполне приемлемо.
Статья от нашего читателя Николая Вологдина