Малокалиберный патрон. Что к чему?

Капсюль

Теперь о капсюле. В малокалиберных патронах капсюль-воспламенитель как самостоятельная сбоединица отсутствует. Это легко объяснимо малыми размерами патрона. Капсюльный состав помещён в кармане, изготовленном методом штамповки в торцевой части гильзы. Может быть, правильнее было бы назвать штамповку осадкой или подсадкой, так как такое определение точнее отражает суть операции. Стенка гильзы как бы стекает к торцу, образуя наплыв – тот самый карман. Представьте, как будет работать капсюль, если толщина стенки будет очень сильно отличаться в различных точках, а это и определяется разностенностью гильзы в её нижней части. Стенка толще – нет места для размещения состава. Нет состава – нет воспламенения. Осечка! Мало состава – ухудшаются условия воспламенения порохового заряда. Твёрдость гильзы также напрямую влияет на чувствительность капсюля. Понятно, что чем твёрже металл, тем большее усилие накола требуется.

Малокалиберные патроны называют патронами кольцевого воспламенения (а ещё раньше их называли патронами бокового огня) именно из-за того, что для производства выстрела нужно воздействовать на кольцо по периметру торца гильзы.

Капсюльный состав состоит из двух компонентов: собственно инициирующего вещества и добавки, повышающей чувствительность состава. Применение двух составляющих обусловлено тем, что используя одно вещество очень сложно обеспечить одновременно и надёжность, и достаточную полноту воспламенения порохового заряда, и безопасность капсюля в обращении. Рыхлый инициирующий состав при транспортировках просто высыпается, поэтому поверх него с большим (ударение на первом слоге) усилием запрессовывается пистолетный порох (в отечественных патронах П-125). Он служит как бы пыжом (кстати сказать, производственники между собой его так и называют), закрепляющим первый слой и энергетической составляющей, служащей для повышения надёжности воспламенения и увеличения полноты сгорания основного порохового заряда. В качестве инициирующего вещества чаще всего используется тринитрорезорцинат свинца (ТНРС), а в качестве добавки – мраморная или стеклянная крошка, практически пыль. Количеством добавки регулируется чувствительность капсюля. При ударе ТНРС как бы накалывается на многочисленные иголочки и вспыхивает, поджигая пыж и вместе с ним основной пороховой заряд. Примечательно, что энергетика капсюля так высока, что позволяет и без порохового заряда вытолкнуть пулю из канала ствола. Это значит, что стоит ошибиться снавеской, запрессовкой и сразу же изменится давление в канале ствола и скорость полёта пули.

Интересны способы помещения в гильзу самого капсюльного состава. Их несколько. Наиболее распространённый – запрессовка. Особым дозирующим устройством отмеряется известное количество состава, засыпается в гильзу и прессуется так, чтобы состав попал в карман. Инициирующий состав невозможно запрессовать с большим усилием – так как он представляет собой чрезвычайно опасное вещество, а малое усилие не обеспечивает плотного заполнения кармана. Чем плотнее карман заполнен составом, тем ниже вероятность осечки. Вот, кстати, ещё один из показателей качества патрона – отсутствие осечек. Вероятность безотказной работы патрона не может быть менее 99,5%, а для классных патронов этот показатель вплотную приближается к 100%. Такие жёсткие требования станут понятными, если вспомнить правила проведения соревнований по стрельбе. В скоростной стрельбе очки не начисляются, то есть засчитывается промах, даже если выстрел не произошёл по вине патрона или оружия. В биатлоне осечка, в лучшем случае, означает дополнительный патрон, в худшем штрафной круг, а вместе с ним крушение надежд на победу. Теперь представьте, что будет чувствовать спортсмен, который годами готовился, тренировался! Какую психическую травму он получит. Сможет ли от неё оправиться? Акакой удар по престижу страны! Такова цена осечки.

Все операции по приготовлению капсюльного состава, капсюлированию производятся в минимальных количествах вещества на специальном оборудовании, имеющем бронезащиту и исключающем несчастные случаи. Большая часть операций производится вообще без присутствия людей.

Другой способ – «вмазывание». Состав в полужидком состоянии как бы втирается, вмазывается вращающимся инструментом в карман, чем обеспечивается его заполнение. Этот способ применяла такая известная фирмы как Lapua, но широкого распространения он не получил. Оказалось сложно правильно дозировать состав и чистить инструмент. Кроме того, очень низка производительность.

Третий способ – «закапывание» от слова капать. Суть его в том, что состав в виде взвеси буквально капают в гильзу. Заполнение кармана получается идеальным, но вот дозировка и удаление растворителя стали неразрешимой проблемой. Этот способ так же не стал промышленным. Рецептура капсюльного состава, то есть входящие в него компоненты, их химический состав, массовая доля каждого из них тщательно охраняется производителями и является коммерческой тайной. Особенно это касается новых составов, не содержащих соединений свинца, которые очень вредны для здоровья. Пары этих соединений, образующиеся при выстреле, создают опасные концентрации вредных веществ в воздухе, что особенно недопустимо в закрытых тирах. Кроме того, эти же соединения всочетании с высокой температурой приводят к усиленной коррозии канала ствола оружия. Поэтому, так называемые, некорродирующие капсюльные составы вызывают большой интерес. Их разработкой в настоящее время занимаются практически все производители патронов. Это очень сложный процесс. До сего времени не найден полноценный заменитель, который обеспечивал бы одновременно чувствительность и безопасность капсюля.

Чувствительность капсюля-воспламенителя к удару – это ещё один из видов контроля, которому подвергаются патроны. Для этих испытаний используется копер.

Схема копра для определения чувствительности капсюля- воспламенителя. Н – высота падения груза

Он представляет собой вертикально натянутую тонкую проволоку, по которой скользит груз определенного веса. Для малокалиберных патронов масса груза 300 граммов. В нижней точке падения груза располагается втулка, внутренние разкоторой практически соответствуют размерам патронника оружия. Груз, скользя по проволоке, падает вниз с определённой высоты и производит накол капсюля. Последний срабатывает или нет. Документацией на патрон устанавливадве высоты падения: максимальная – при падении груза скоторой 100% испытуемых капсюлей должны сработать, и минимальная – с которой срабатываний быть не должно. Максимальная высота называется верхним порогом чувствительности капсюля, а минимальная – нижним. Величина нижнего порога устанавливается исходя из обеспечения безопасности, а верхнего из возможностей оружия. Понятно, что чем меньше жёсткость боевой пружины, тем больше возможностей сделать мягким спуск курка (ударника), тем комфортнее стрелку. Особенно при скоростной пистолетной стрельбе. В идеале, чем меньше верхний предел и чем меньше разрыв между нижним и верхним, тем лучше. Для МК патронов нижний предел чувствительности устанавливается в 3 см. Верхний колеблется от 6-7 см у лучших спортивных пистолетных патронов до 10-12 у охотничьих винтовочных. Это и понятно, ведь вес винтовки значительно превышает вес пистолета, поэтому её боевая пружина может быть более жёсткой без особого ущерба для удобства стрелка.

Для охотника очень важно, чтобы патроны были безопасны, поскольку в процессе охоты они могут подвергнуться значительным механическим воздействиям. Например, при случайных падениях охотника. Ударник же карабина ТОЗ-18, под воздействием могучей пружины, способен «наколоть» капсюль слюбым нижним пределом чувствительности. В спортивной стрельбе всё не так. Патроны бережно хранятся, случайные падения коробок почти исключены, не говоря уж о падениях вместе со стрелком. Усилия же на спусковых крючках спортивного оружия минимальны.

Вывод: лучший капсюль тот, который надёжно сработает в любой системе оружия, будет безопасен в обращении и не будет отравлять окружающую среду.