Литая пуля изготавливается путем затвердевания расплавленного металла в форме . Большинство литых пуль изготавливаются из свинца, сплавленного с оловом и сурьмой ; но цинковые сплавы использовались, когда свинца было мало, и могут использоваться снова в ответ на опасения по поводу токсичности свинца. Большинство производителей коммерческих пуль предпочитают штамповку литью, но литье пуль остается популярным среди любителей ручного снаряжения . [1]
Снаряды для огнестрельного оружия отливали в XIV веке. Железо использовалось для пушек , в то время как свинец был предпочтительным материалом для стрелкового оружия. Свинец был дороже железа, но он был мягче и наносил меньший ущерб относительно слабым железным стволам ранних мушкетов . Свинец можно было отливать в ковше над дровяным огнем, используемым для приготовления пищи или отопления дома, в то время как литье чугуна требовало более высоких температур. Большая плотность свинца позволяла свинцовым пулям сохранять скорость и энергию лучше, чем железные пули того же веса и начальной скорости стрельбы. [2]
Ковка , а не литье, стала предпочтительной технологией производства во время промышленной революции 19 века ; но литые пули оставались популярными в ранних патронах с черным порохом в кольцевой оправе, таких как .32-20 Winchester , .32-40 Ballard , .38-40 Winchester , .38-55 Winchester , .44-40 Winchester , .45 Colt и .45-70 . Недостатки стали очевидны, когда в конце 19 века заряды перешли на бездымный порох . Более скоростные заряды бездымного пороха приводили к плавлению свинца и его отрыву от мягких пуль, чтобы он оставался в стволе после выстрела в небольших отложениях, называемых лидирующими . Производители высокоскоростных военных боеприпасов изменили свой процесс ковки пуль, чтобы нанести тонкий лист более прочного металла на мягкую свинцовую пулю. [3] Хотя потребовалось несколько десятилетий, чтобы разработать сплавы для оболочек пуль и производственные процедуры, чтобы воспроизвести точность литых пуль на более низких скоростях; Оболочечные пули более точны при скорости патронов для винтовок 20-го века. [4] Оболочечные пули также функционируют более надежно и менее склонны к деформации в процессе механического заряжания самозарядных пистолетов и пулеметов.
Литье пуль оставалось популярным среди стрелков, привыкших к старому оружию. Огнестрельное оружие часто продавалось с формой, разработанной для этого конкретного оружия; поэтому люди, живущие в отдаленных районах, могли изготавливать свои собственные боеприпасы, а не полагаться на ненадежные поставки от местных торговцев. Единообразная подгонка пуль из индивидуальной формы обеспечивала превосходную точность, когда ранние допуски производства были сравнительно большими. [5]
Эти основные преимущества остаются актуальными и сегодня. Формы могут быть получены для равномерного литья пуль с диаметром, обеспечивающим оптимальную точность в конкретном огнестрельном оружии, и владелец огнестрельного оружия, имеющий такую форму, может получить поставку этих пуль независимо от ненадежных производителей и дистрибьюторов. Пули, отлитые над камином или печью из легкодоступных отходов, по-прежнему демонстрируют превосходные характеристики в дозвуковых револьверных патронах, а более сложные методы литья могут производить пули, пригодные для заряжания на скоростях до около 2000 футов в секунду (610 м/с). [6] Недавние достижения в области смазок для литых пуль позволили стрелкам выталкивать литые пули со скоростью более 2800 футов в секунду (850 м/с) в винтовках 30 калибра с медленным шагом. [7]
Хотя некоторые процедуры литья пуль можно выполнять с помощью нагревательных элементов, используемых для приготовления пищи, необходимо соблюдать осторожность, чтобы не загрязнять зоны приготовления пищи и/или посуду свинцовыми сплавами. Большинство литейщиков пуль предпочитают использовать переносные электрические плавильные тигли в помещениях с хорошей вентиляцией. Расплавленный металл может вызвать серьезные ожоги; расплавленный металл может быть разбрызган вокруг рабочей зоны из-за сильно расширяющегося пара, если он соприкасается с водой из пролитых напитков или других источников. Литейщики пуль должны носить защитную одежду, включая защиту для глаз, и тщательно мыть руки перед едой, питьем или курением. Маленькие дети особенно уязвимы для отравления свинцом и вряд ли оценят опасность блестящего расплавленного металла и недавно отлитых пуль. Литье пуль должно быть ограничено временем и местами, когда дети отсутствуют. [8] Особый риск исходит от оксидов свинца и других металлов, присутствующих в свинцовых сплавах, поскольку оксиды часто легче впитываются, чем металлические формы. Это означает, что шлак, который снимается со свинцового тигеля, может представлять большую опасность, чем металлические сплавы. [ необходима ссылка ]
Литые пули требуют более длинной опорной поверхности, чем пули с оболочкой, чтобы поддерживать эквивалентное выравнивание с каналом ствола огнестрельного оружия; поскольку более мягкая литая пуля может быть более легко деформирована. Наиболее успешные конструкции литых пуль имеют круглый или сплющенный нос, а не длинный, неподдерживаемый оживальный. Конструкции пуль с передним диаметром, предназначенные для поддержки нарезных полей, лучше всего работают в стволах с нарезами с широкими полями и узкими канавками, такими как винтовки M1903-A3 с двумя нарезами . Передние опорные поверхности полного диаметра нарезов обеспечивают более эффективное выравнивание в стволах с широкими нарезами и узкими полями, при условии, что горловина патронника достаточно длинная, чтобы принять такие пули. [9]
Одна из ранних попыток получить лучшие скоростные характеристики включала размещение очень мелкой чашки из медного сплава над основанием пули. Эта чашка напоминает очень короткую оболочку и называется газовым чеком . Литые пули требуют меньшего диаметра у основания, чтобы принять газовый чек. Некоторые газовые чеки предназначены для обжима основания пули, в то время как другие имеют более свободную посадку. [10]
В качестве смазки для облегчения установки пуль, заряжаемых с дула, использовался жир или сало . [11] Удлиненные винтовочные пули были разработаны для литья с канавками, окружающими пулю, чтобы обеспечить резервуар для смазки. Эти смазки смягчали загрязнение черным порохом для более легкого удаления и уменьшали тенденцию пуль оставлять отложения свинца в стволе при выстреле. Последнее преимущество продолжало быть значительным и с бездымным порохом. Попытки получить удовлетворительные высокоскоростные характеристики с литыми пулями включали эксперименты с различными смазочными смесями, включая такие вещи, как пчелиный воск , карнаубский воск , японский воск , воск восковницы, парафин , вазелин , спермовое масло , касторовое масло , стеариловый спирт, лауриловый спирт, графит , дисульфид молибдена , слюда , оксид цинка , тефлон , смазка для чашек, литиевое мыло , смазка для водяных насосов и множество более современных смазочных материалов. [12]
Чистый свинец использовался для литья пуль с полым основанием для мушкетов времен Гражданской войны. Эти пули были разработаны для легкой загрузки и последующего расширения в канавках нарезов при выстреле. Чистый свинец нежелательно мягок для литья пуль, не требующих такого расширения. Олово является распространенным легирующим элементом. Свинец, легированный небольшим количеством олова, заполняет формы более равномерно, чем чистый свинец. Олово также увеличивает твердость литых пуль до максимума около восьми-десяти процентов олова. Олово относительно дорого, поэтому многие современные сплавы полагаются на сурьму для повышения твердости, сохраняя при этом литейные преимущества минимального добавления олова. Линотипный металл представляет собой эвтектический сплав из 3% олова, 12% сурьмы и 85% свинца. Это очень удовлетворительный сплав для литья большинства пуль. [13] Однако пули из линотипного сплава, как правило, хрупкие и не подходят для охоты на некоторую дичь. [ требуется ссылка ]
Термическая обработка может повысить твердость обычно используемых свинцовых сплавов. Основная процедура заключается в быстром охлаждении или закалке горячих пуль. Некоторые предполагают, что это можно сделать, бросая горячие пули из формы в ванну с водой; но эта процедура несет в себе риск попадания воды на форму или в расплавленный литой металл и вызывая паровой взрыв. [14] Альтернативная процедура заключается в повторном нагреве литых пуль (обычно в проволочной сетчатой корзине) в печи с контролируемой температурой, а затем извлечении и закалке. Температура печи должна быть ниже температуры плавления сплава пули. Эта температура будет меняться в зависимости от концентрации легирующих элементов; но часто находится в диапазоне от 450 до 500 градусов по Фаренгейту (от 232 до 260 градусов по Цельсию). [15]
С ростом скорости и введением нарезки проблема свинца, остающегося в канале ствола, стала вызывать беспокойство. Одна из ранних попыток, которая до сих пор популярна среди дульнозарядных и пользователей винтовок с черным порохом, предотвращает увод и позволяет получить потенциально лучшую скорость и производительность с литыми снарядами, включает в себя применение бумажной оболочки. Заплатка — это ручной процесс наложения бумажных оболочек. Снаряд отливается до диаметра, который обычно равен диаметру канала ствола, и его необходимо довести до диаметра нарезки с помощью равномерного количества бумажных оберток. Некоторые предпочитают относительно прочную бумагу, точно вырезанную, чтобы обернуть пулю ровно дважды без перекрытия там, где встречаются концы. Другие заменяют ее различными видами бумаги, от пропитанной воском рисовой бумаги, используемой для скручивания сигарет, до промасленной кулинарной бумаги, вощеных кондитерских бумажных пакетов, этикеток для принтеров и даже пропитанной силиконом бумаги для выпечки. Ширина куска бумаги немного длиннее опорной поверхности снаряда; поэтому некоторая бумага выступает за основание и складывается или скручивается под ним. Некоторые снаряды имеют полость основания, в которую помещается скрученный конец. Бумажный пластырь слегка смачивается водой, чтобы сделать его более податливым и слегка липким. Плащ аккуратно оборачивается вокруг опорной поверхности пули. Затем край бумаги, выступающий за основание пули, скручивается и может быть вставлен в углубление, отлитое в основании пули. Смазке можно дать испариться после нанесения оболочки; и можно нанести другую смазку после высыхания сформированной бумаги. Очень хорошая точность была получена с пулями с бумажными пластырями, но процедура сборки относительно трудоемка. Есть некоторые сомнения относительно того, являются ли улучшения точности результатом бумажных оболочек или большей однородности процедур стрельбы людьми, у которых есть терпение накладывать пластыри. Небольшое количество преданных стрелков по мишеням все еще заряжают пули с бумажными пластырями на скоростях до примерно 2000 футов в секунду (610 м/с). [16]
{{cite book}}
: CS1 maint: несколько имен: список авторов ( ссылка )