Куля, яка не містить свинцю

1. Малокаліберна куля (100) з оживальною або конічною передньою частиною, циліндричною середньою частиною та конічно розширюваною хвостовою частиною, яка містить: зовнішню оболонку (5) з мідно-цинкового сплаву, причому оболонка (5) містить порожнину (3), тверде осердя (4) із сталі або спеченого матеріалу, вставлене до порожнини у бік наконечника, серцевину (8) оболонки з мідно-цинкового сплаву, насаджену на тверде осердя (4) глухою посадкою, з циліндричною порожниною (10), відкритою допереду, причому відкритий кінець порожнини (10) є конічним і позитивно спирається на осердя (4), герметично фіксуючи зазначене осердя на передньому кінці, та осердя (8) оболонки контактує по периферії уздовж усієї своєї довжини принаймні у хвостовій частині оболонки (5) і утримується пресовою посадкою. 2. Малокаліберна куля (100') з оживальною або конічною передньою частиною, циліндричною середньою частиною та конічно розширюваною хвостовою частиною, яка містить: зовнішню оболонку (5) з мідно-цинкового сплаву, причому оболонка (5) охоплює порожнину (3), порожнина оболонки (5) містить серцевину (8') оболонки з порожниною (10'), причому порожнина (10') являє собою отвір, що конічно звужується допереду, а його внутрішні кромки принаймні частково контактують одна з одною, серцевина (8') оболонки контактує по пе 2 (19) 1 3 Цей винахід стосується малокаліберних куль з оболонкою, які не містять свинцю. Відомі різні конструкції таких боєприпасів. їх можна поділити на такі, що мають тверде осердя із сталі, ті, що мають тверде осердя із спеченого матеріалу, та такі, що поряд з твердим осердям містять додатковий матеріал, наприклад, свинець, алюміній та/або повітря. Крім того, боєприпаси, які випускає промисловість, сформовані до оболонки, як правило, повної, яка виконана із стальних пластин або мідно-цинкового сплаву (томпаку). Така оболонка містить одне або кілька осердь і додаткові компоненти й захищає їх від проникнення рідини. Малокаліберні боєприпаси та спосіб їх виготовлення відомі з ЕР-А2-0 106 411. Відповідно оптимізовані кулі слугують бойовою амуніцією піхоти й мають гарні аеродинамічні властивості. Однак, такі боєприпаси не забезпечують достатньої балістичної енергії біля цілі, що потрібна снайперам і здатна пробити броньовані пластини. Недоліком є також велика кількість твердого свинцю (98% Рb + 2% Sn) в осерді, що справляє шкоду довкіллю як при зберіганні набоїв, так і при стрільбі, а тому є небажаним і навіть забороненим у деяких країнах. Куля в оболонці (WO 99/10703) з підвищеною проникною здатністю та влучністю має тверде осердя з карбіду вольфраму й додатково м'яке осердя із свинцю (Pb/Sn 60/40); газонепроникність кулі забезпечує латунний диск оболонки, насаджений пресовою посадкою. Це дозволяє уникнути виділення важких металів та/або їх парів при пострілі, втім, поблизу цілі токсична дія все ж таки має місце. Крім того, виробництво таких боєприпасів коштує дорого, й вони не є придатні для масового вжитку у військах (амуніція піхоти). Кулі в оболонці для 9-мм пістолетів випускаються під позначенням SWISS P SELF 9 mm Luger (фірма RUAG Ammotec, м.Тун (Швейцарія), колишня RUAG Ammunition). Ця куля складається із двох втулок, запресованих одна до одної, причому внутрішня втулка є загерметизована ззаду й відкрита спереду, утворюючи з зовнішньою втулкою велику повітряну порожнину. Але такі кулі призначені виключно для м'яких цілей, гладко проходячи крізь них; вони можуть виготовлятися без свинцю. Куля в оболонці калібром до 15мм, відома з DE-A1-107 10 113, містить оживальну (стрілчату) або конічну передню частину, циліндричну середню частину та хвостову частину, що конічно поширюється. Пластична металева оболонка охоплює твердий наконечник із загартованої сталі або спеченого металу, який більш-менш вільно утримується опорою у вигляді наконечника або кожуха, виконаною з м'якого металу або пластику. Наконечник знаходиться тільки в лінійному контакті з оболонкою в області його кутового пояска. Така куля має гарну здатність проникнення до броньованих цілей, але її влучність при цьому суттєво знижується. Зокрема, при влученні до цілі під непрямим кутом оболонка розплющується й деформується, зсуваючи твердий наконечник від початкового вісесиметричного положення, що при зростанні ефективного перерізу призводить до 90273 4 зниження пробивної здатності або навіть до рикошету. Знову-таки, подібні кулі є дорогі у виробництві, а внаслідок більш-менш вільного розташування твердого наконечника їх не можна виготовляти з високою точністю. В основу цього винаходу покладене завдання створення малокаліберної кулі (малокаліберна означає менше 0,5 дюйма = 12,7мм), придатної проти твердих цілей, яка була б економічною у виробництві, мала велику проникну спроможність та влучність і не виділяла твердих металів до довкілля ані при стрільбі, ані поблизу цілі. Зокрема, така куля не повинна містити свинцю в осерді. Оболонка кулі мусить не розтріскуватися при зіткненні з твердою ціллю. Куля згідно з п.1 формули може виготовлятися без великих витрат і при зіткненні з твердою ціллю (металевим листом тощо) передавати майже всю кінетичну енергію твердому наконечнику, що проникає у ціль. При цьому маса зберігається на 100%, а у місці пробою томпакова оболонка утворює грибоподібний хомут, який відповідає початковій вазі оболонки. Це підтверджується відсутністю виділення будь-яких важких металів та/або металевих парів. Це саме стосується предмету винаходу за п.2 формули. Він відрізняється високою балістичною ефективністю, бо незважаючи на те, що тверде осердя не охоплює повну площу перерізу, жодних осколків при стрілецьких випробуваннях не спостерігалося. Інші переваги предмету винаходу викладені у залежних пунктах формули. Куля оживальної форми з повітряною кишенею згідно з п.3 є особливо ефективною з точки зору балістики. Показано, що необхідне запресування твердого осердя можна виконати точно і з відносно невеликим зусиллям. Крім того, передача імпульсу осердя завдяки короткому шляху зсуву дозволяє глибоке проникнення оболонки з низькою втратою енергії. Варіант за п.4 є зручним для передачі імпульсу від оболонки на тверде осердя. У значному ступені поведінка кулі у польоті визначається положенням центру тяжіння за п.5. Центр тяжіння можна оптимізувати відповідною конструкцією та підбором розмірів твердого осердя, а особливо порожнини (каналу) серцевини оболонки. Тверде осердя доцільно виготовляти з інструментальних сталей, піддаючи їх машинній та поверхневій обробці відомими способами за п.6. Виготовлення серцевини та зовнішньої верстви оболонки за п.7 з однакових матеріалів виявилося напрочуд економічним і вигідним з точки зору щільності, складання та теплового розширення. Звуження за п.8 полегшує з'єднання з обідком патронної гільзи і спрощує процес монтажу набою. Потовщення оболонки у передній частині за п.9 зменшує рикошети при влученні у тверду ціль під гострим кутом, а також чіткіше виділяє центр тяжіння. 5 Вищенаведені варіанти виконання кулі є особливо придатні для типів калібрів та куль, зазначених у п.10. Попит на кулі, що не містять свинцю, забезпечується підбором матеріалів за п. 11. Можна також обійтися без відомих матеріалів заповнення, оскільки положення центру тяжіння можна оптимізувати визначенням розмірів окремих компонентів та порожнин. Далі винахід описується з посиланням на варіанти його здійснення та на креслення, на яких: Фіг.1 - куля згідно з винаходом, вставлена у відомий набій; Фіг.2 - вид у розрізі переважного варіанту здійснення винаходу за п.1; Фіг.3 - вид у розрізі іншого варіанту виконання кулі, яка не містить свинцю; Фіг.4а - відома куля у момент враження цілі; Фіг.4b - куля за Фіг.2 у момент враження цілі; Фіг.4с - куля за Фіг.3 у момент враження цілі. Наконечник кулі 100 на Фіг.1 позначений позицією 1. Відбортовка 21 введена до зменшеного діаметру зовнішнього звуження 6, що є частиною відомого набою 20. Усередині набою 20 знаходиться стандартний пороховий заряд 24, який слугує кидальним зарядом для кулі 100. Ударний висадник 23 під товарним знаком SINTOX фірми RUAG Ammotec GmbH (Фюрт, Німеччина) вставлений до головки 22 набою 20. У збільшеному розрізі на Фіг.2 показано переважно обертально симетричну кулю 100. Наконечник 1, що його показано, є уявним; насправді він має форму сферичної чашки 2. Усередині кулі 100 існує невеличка повітряна порожнина 3, утворена між твердим осердям 4 та зовнішньою оболонкою 5 внаслідок їх різних радіусів. Серцевина 8 оболонки насаджена на осердя 4 глухою посадкою й має усередині порожнину 10 у вигляді глухого отвору. Центр тяжіння 7 кулі знаходиться у верхній частині цієї порожнини. Ззовні його охоплює кільцева виточка 6, показана тут як діаметр (див. Фіг.1). Оболонка 5 конічно звужується у хвостовій частині, закінчуючись ступінчастою дільницею під кутом 30°, яка зливається з кінцевою відбортовкою 9 й утримує осердя 4 та серцевину 8 разом пресовою посадкою. Діаметр кулі 100, позначений літерою К, у даному випадку становить 5,56мм, і куля належить до типу SS109. Діаметр звуження - 5,45мм. Осердя 4 важить 4г, виконане із загартованої інструментальної сталі за стандартом DIN 1.5511 та було піддане фосфатуванню й навуглецьовуванню на глибину 0,3-0,5мм. Твердість поверхні становить 570 за шкалою 1 Віккерса. У цьому варіанті осердя має нижній конічний наконечник під 90°, який спирається на відповідну виїмку (контрвиточку) у верхній частині серцевини 8 оболонки. Цю конфігурацію можна змінювати довільно, втім, переважною є подібна форма центрування, що полегшує вставляння або запресування осердя й забезпечує обертальну симетрію кулі. Доцільно також виконувати осердя 4 з томпаку; несподівано виявилося, що це забезпечує таку 90273 6 само балістичну ефективність наприкінці траєкторії. Кулі можна виготовляти на стандартному обладнанні, по суті, шляхом глибокого витягування та пресування. Осердя можна виготовляти також з інших матеріалів, наприклад, спечених, як карбід вольфраму. Можна використовувати й інші матеріали для оболонок кулі, які мають подібну до томпаку пластичність. Серцевина оболонки може складатися з інших матеріалів з подібною або більшою щільністю. В усіх випадках, однак, треба звертати особливу увагу на недопущення осадження важких металів у ході пострілу та поблизу цілі. На Фіг.3 зображено варіант зазначеної кулі, де подібні функціональні частини позначені тими самими позиціями. У протилежність варіанту, зображеному на Фіг.2, у даному випадку твердого осердя немає. Цільна оболонка 8' так само, як на Фіг.2, заповнює простір твердого осердя 4. Відповідна порожнина 10' коротша за порожнину 10 і має менший діаметр. Завдяки цьому маса цілої кулі 100' збільшується, а тому поблизу цілі досягається приблизно така сама балістична ефективність. У передній частині порожнина 10' конічно звужується майже до повного закриття, через що утворює разом з передньою частиною зовнішньої оболонки 5 компактний наконечник при співударянні з ціллю. В обох варіантах результати вимірювань, теоретичні розрахунки та порівняння з відомими кулями показують виключно гарні досягнення. Порожнина 10 та/або 10' дозволяє поперечне звуження у стволі пістолета (рушниці), що завдяки твердості кулі зменшує абразивне стирання, зокрема, нарізів гвинтівки. Водночас початкова швидкість v0 кулі 100 та/або 100' більша, ніж у куль без порожнини 10 та/або 10'. Низький коефіцієнт опору cd 5,56-мм кулі (типу SS109) за винаходом забезпечує те, що після польоту на 570м (стандартна мішень НАТО) її швидкість співударяння ще становить 470м/с й вона безперешкодно пробиває пластину товщиною 3,5мм із сталі Stanag 4172, яка має твердість 55-70 за шкалою В Роквелла (400Н/мм2). Точна стабілізація обертання позитивно відбивається на стабільності та відтворюваності траєкторії польоту, особливо при бічному вітрі. Внаслідок підбору відповідних матеріалів та високій початковій швидкості кінетична енергія більша, ніж у відомих куль, як показують випробування. Предмет винаходу дозволяє поліпшити влучність стандартної зброї. Наприклад, при стрільбі чергою з відстані 25м усі пробоїни на мішені опинилися усередині кола діаметром 50мм. На відстані 300м відзначається стандартне відхилення SD