среда, 26 декабря 2018 г.

Капсюль-воспламенитель патрона стрелкового оружия

Отредактировано 20.06.2020

Капсюль-воспламенитель предназначен для воспламенения порохового заряда в огнестрельном оружии вследствии взрывчатого разложения инициирующего вещества, чувствительного к механическому воздействию.

Ударник накалывает капсюль бойком
Капсюль представляет собой стакан из мягкого металла (обычно, латуни) с небольшим зарядом чувствительного к удару взрывчатого вещества, например, гремучей ртути. Когда курок или ударник накалывает капсюль, этот заряд взрывается и создает форс пламени (поток или струю огня), поджигающий пороховой заряд.

Капсюль-воспламенитель патрона является составной частью унитарного патрона или артиллерийского выстрела, он закрепляется в специальном углублении в донце гильзы
Как отдельный конструктивный элемент капсюль-воспламенитель присутствует только в оружии с капсюльным замком.


Типы капсюля-воспламенителя для гладкоствольного оружия

В зависимости от конструктивных особенностей капсюли бывают:
  • открытого типа (ЦБО, "Центробой") — используются в гильзах, в которых капсюльное гнездо включает в себя наковальню. Это охотничья "классика". Уже морально устарел и современные гильзы под него почти не выпускаются.
  • закрытого типа ("Жевело", КВ-21, КВ-22, КВ-209) — наковальня является элементом конструкции капсюля. Закрытые капсюли более чувствительны к удару бойка, чем капсюли "Центробой" (примерно в 2,5-2,6 раза), более однообразны по форсу пламени.
Капсюля-воспламенители для гладкоствольного оружия.
Слева - центробой. Справа - жевело


Капсюли-воспламенители открытого типа

Капсюль такой конструкции представляет собой просто колпачок из красной меди с каплей ударного состава в нём. Для защиты от внешних воздействий ударный состав закрывается крышечкой из алюминиевой фольги, посаженной на каплю лака, которая кроме того выступает в качестве герметика, при этом никакой наковаленки в конструкции капсюля не предусмотрено.

Поскольку для устойчивого воспламенения ударной смеси необходим уверенный удар бойка или ударника о твёрдую опору, эта конструкция получила наибольшее распространение при снаряжении патронов с латунной гильзой, в которых наковаленка, между которой и бойком зажимается ударный состав, входит в конструкцию гильзы.
Гильзы под Центробой
Латунные гильзы под капсюль Центробой

Для снаряжения патрона капсюль с некоторым натягом устанавливается в чашечку в донце гильзы, на дне которой имеется жёсткий выступ-наковаленка, окружённый двумя или тремя огнепроводными отверстиями.
Такая конструкция воспламенительной системы значительно упрощает производство капсюлей, но делает более сложным и дорогим производство патронов. Кроме того, поскольку огнепроводные отверстия в донце весьма малы, воспламенение современных трудногорящих бездымных порохов зачастую затруднено, что приводит к тому, что охотники часто добавляют небольшое количество дымного пороха на дно патрона для облегчения воспламенения. 

Нецентральное расположение огнепроводных отверстий также затрудняет извлечения капсюля из стреляного патрона — существующие машинки для этого часто используют гидравлический принцип, сложны и дороги, а кроме того не могут использоваться с патронами с пластиковой и картонной гильзой, не выдерживающими давления выбивания капсюля.
Устройство открытого капсюля
Устройство открытого капсюля-воспламенителя
1 - инициирующий состав; 2 - свинцовая фольга; 3 - колпачок

Капсюли-воспламенители закрытого типа

Из-за недостатков, дороговизны и постоянного сокращающееся производства латунных гильз к гладкоствольным патронам, привело к постепенному снижению популярности капсюлей открытого типа и их вытеснению капсюлями открытого типа.
В конструкции капсюля-воспламенителя закрытого типа колпачок капсюля выполняется более глубоким, из более жёсткой латуни (что, как правило, не является проблемой для современных мощных УСМ) и с завальцовкой снаружи, напоминая скорее холостой патрон кольцевого воспламенения.
Рант такого капсюля не содержит ударного состава и применяется просто для точного позиционирования колпачка в чашечке гильзы — в отличие от капсюлей открытого типа, устанавливающихся немного углублённо, капсюли закрытого типа устанавливаются в гильзы заподлицо, и требуют упорной поверхности, которой в данном случае выступает рант.
Гильзы под Жевело
Латунные гильзы под капсюль Жевело

Основным же отличием капсюлей данной конструкции является то, что наковаленка, об которую разбивается ударный состав, не является частью гильзы, а входит отдельной деталью в конструкцию собственно капсюля, упираясь в наружную завальцовку. Это позволяет сильно упростить конструкцию гильзы и ограничиться единственным центрально расположенным огнепроводным отверстием увеличенного диаметра, что приводит к куда более уверенному воспламенению пороха и значительно более простому извлечению капсюля из стреляной гильзы — вместо сложной гидравлической машинки стреляный капсюль элементарно выбивается простым прочным стержнем через огнепроводное отверстие.

Устройство закрытого капсюля
Устройство закрытого капсюля-воспламенителя
1 - инициирующий состав; 2 - колпачок; 3 - наковальня; 4 - гильзочка


Типы капсюля-воспламенителя для нарезного оружия

Как и в гладкоствольном оружии в нарезном оружии сложилась похожая система с двумя основными типами капсюлей-воспламенителей.

Одним из них является капсюль системы Бердана, разработанный известным американским оружейником Хайремом Берданом, и во многом аналогичный системе "Центробой". Он также использует наковаленку, являющуюся частью гильзы, а не капсюля, однако в отличие от "Центробоя" герметизация капсюля как правило осуществляется уже на собранном патроне — поскольку Бердан создавал свою конструкцию в первую очередь для военного оружия, где самостоятельное снаряжение патронов значительно менее распространено, капсюли системы Бердана очень редко покидают пределы патронных заводов, и не нуждаются в усиленной защите.
Поскольку полковник Бердан много работал в области снабжения Царской России нарезным оружием после Крымской Войны, исторически в отечественном производстве боеприпасов в основном применяются именно капсюли Бердана.

Основным их конкурентом являются разработанные в 1866-м году полковником Эдвардом Боксером из Королевского Арсенала в Вулвиче капсюли системы Боксера, аналогичные по конструкции вышеописанным капсюлям "Жевело", за исключением отсутствия позиционирующего ранта — капсюли как Бердана, так и Боксера неотличимы по форме и не различаются на собранном патроне.
Боксеровские капсюли, благодаря их лёгкому извлечению из стреляной гильзы, более популярны в США, где существует развитая культура самостоятельного снаряжения патронов к нарезному оружию.

Также, капсюли к патронам для нарезного оружия подразделяются на четыре класса: малый пистолетный, большой пистолетный, малый винтовочный и большой винтовочный.


Инициирующие (ударные) составы капсюля-воспламенителя

Классическая гремучая ртуть не всегда способна надёжно поджечь порох (особенно бездымный) — реакция протекает слишком быстро и с малым газообразованием. Вместо чистой гремучей ртути часто используют ударные составы — смеси гремучей ртути или других детонирующих веществ с веществами, обеспечивающими более высокую энергию сгорания, и способными гореть в закрытом объеме без притока окислителя извне.

Одним из распространённых ударных составов является смесь гремучей ртути (35 %), сурьмы (25 %) и бертолетовой соли (40 %). Гремучая ртуть обеспечивает воспламенение, сурьма — высокую температуру горения и пламя, бертолетова соль снабжает реакцию кислородом, обильно выделяющимся при её разложении. Состав применяется в охотничьем капсюле "Жевело".

Продукты реакции, возникающие в таком ударном составе, негативно влияют на канал ствола — оседают на металлических поверхностях и приводят к образованию нагара и коррозии. Особенно вредным продуктом сгорания является хлористый калий: за счёт своей гигроскопичности он притягивает воду из продуктов сгорания пороха и атмосферы, выделяя при этом свободные ионы хлора. Также нагретый хлористый калий сплавляется с металлом ствола, понижая его прочность. Такие образования выносятся следующим выстрелом, с образованием раковин в металле. Пары металлической ртути проникают в ствол, нарушая кристаллическую решетку металла и снижая прочность.

Для устранения влияния продуктов сгорания ударного состава применяются неоржавляющие ударные составы, например на основе тринитрорезорцината свинца (инициатор), нитрита бария (окислитель), сурьмы и алюминиевой пудры (горючее).

Также применяются азид свинца, тетразен, диоксид свинца, шеллак и т. д


Проблемы, вызываемые неподходящим капсюлем

Некачественный или неподходящий капсюль может привести к осечке при выстреле.

Недостаточно мощный капсюль может привести к затяжному выстрелу. Порох сгорает медленно и нестабильно, давление в патроне недостаточно для правильного горения, выстрел происходит с существенной задержкой (до десятков секунд). Для стреляющего затяжной выстрел выглядит как осечка, стрелок изменяет направление ствола и пытается перезарядить оружие, что крайне опасно и является одной из основных причин несчастных случаев при обращении с оружием.

Еще, крайне редко, встречается брак, когда наковаленка свободно болтается и лежит на ударном составе. Выстрел может произойти от любого воздействия на патрон.

2 комментария:

  1. составы зависят от материала гильзы. металлы способны взаимодействовать с капсюльными составами с образованием веществ повышено реагирующих на трение,нагрев и другие факторы с возможным переходом в горение с последующей детонацией, поэтому медь работает с гремучей ртутью, а азид свинца с аллюминием.

    ОтветитьУдалить