Belastningstæthed

Ladningstæthed  er en karakteristik af ammunition til skydevåben, forholdet mellem massen af ​​pulverladningen og det indre volumen af ​​patronhylsteret med en kugle eller ladekammer indsat i den. Det udtrykkes normalt i g/cm³ for håndvåben og i kg/m³ for artilleristykker.

Belastningstæthed er en af ​​de vigtigste egenskaber ved ammunition med hensyn til intern ballistik . Med en stigning i belastningstætheden øges kuglens begyndelseshastighed, men trykket i boringen øges også, såvel som hastigheden af ​​dets stigning under affyring, hvilket begrænser muligheden for at øge det af sikkerhedsmæssige årsager.

Når du vælger en belastningstæthed, spiller krudtets forbrændingshastighed, som bestemmes af formen på dets korn, den største rolle. En højere forbrændingshastighed af krudt kræver en lavere ladningstæthed - for eksempel virker hurtigtbrændende pistolpulver med sfærisk eller lamelformet korn kun sikkert ved en meget lav ladningstæthed - i en pistolpatron udgør krudt kun en lille del af det indre volumen af ​​ærmet. Tværtimod virker langsomt-brændende progressive pulvere med flerkanals korn normalt ved høje belastningstætheder.

For rifler er ladningstætheden normalt 0,77 ... 0,9 g / cm³, for artilleristykker - 0,55 ... 0,77 g / cm³ (tal er angivet for røgfri pyroxylinpulver). Når belastningstætheden er under 0,55 g / cm³, sker forbrændingen af ​​krudt ikke korrekt, som et resultat af hvilken dens ufuldstændige forbrænding og en stor variation i starthastigheden finder sted - denne afbrændingstilstand er normalt kun tilladt for kortløbede håndvåben. Ved for høj belastningstæthed opbygges trykket for hurtigt, hvilket også fører til en stigning i spredningen. Endelig, ved en meget høj ladningstæthed, bliver afbrændingen af ​​krudt til detonation, hvilket gør det muligt at bruge det som et højsprængstof, som det blev gjort i nogle artillerigranater og håndgranater (et eksempel er den amerikanske Mk 2 håndgranat ) . For nitroglycerinpulver med et nitroglycerinindhold på omkring 40% er grænseværdien for belastningstætheden allerede 0,67 g / cm³ - trykket når i dette tilfælde 6000 kg / cm², hvilket overstiger tøndematerialets evner (under normal forbrænding, det maksimale tryk under affyring overstiger normalt ikke 3000 kg / cm²).

Så volumenet af 7,62 × 54 mm R patronhylsteret til Mosin-riflen er 4,16 cm³, standard pulverladningen er 3,1 g, ladningstætheden er ~ 0,75 g / cm³. For en 9×18 mm PM-patron ser de samme parametre således ud: 0,83 cm³, 0,25 g, ~0,3 g/cm³. Som det kan ses, er ladningstætheden for en pistolpatron omkring 2,5 gange lavere end for en riffelpatron. Fordelen ved at bruge en så lav belastningstæthed i dette tilfælde er, at det lavere tryk i løbsboringen, der opnås med den, gør det muligt at lette våbnet, der er indeholdt til en pistolpatron, reducere dets metalforbrug og reducere produktionsomkostningerne - mens våben kammeret til en riffelpatron kræves først og fremmest høje ballistiske kvaliteter, hvilket kræver en stigning i ladningstæthed med en tilsvarende stigning i våbenmekanismer. I rimfire patroner, såsom .22 LR , når belastningstætheden endnu lavere værdier - omkring 0,2 g / cm³ (op til 0,4 g / cm³ i sport og jagt øget kraft). En undtagelse fra denne regel er nogle småkaliber pistolpatroner, såsom 5,45 × 18 mm til PSM-pistolen med en ladningstæthed på 0,68 g / cm³ og tvunget, efter standarderne for en pistolpatron, ballistik.

Med en dyb landing af en kugle (for eksempel på grund af beskadigelse af patronen) øges belastningstætheden betydeligt, hvilket fører til en kraftig stigning i trykket i boringen ved affyring og risikoen for dens brud - brug af patroner med en sådan defekt til skydning er strengt uacceptabel.

For at studere krudtets egenskaber ved forskellige belastningstætheder bruges en speciel enhed - en manometrisk bombe .

Litteratur