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95步枪枪管打10秒就报废?这枪管怎么造出来的?

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  95枪管只能打10秒?

  枪管是一支步枪的重中之重,枪管的好坏直接决定了一支枪械性能的好坏。

  最近我看到有人 在算 坦克炮炮管的寿命:俄制125毫米坦克炮寿命是500发左右,由于炮弹在炮管里飞行速度极快,每枚炮弹在炮管里只会存在几毫秒,如此算来坦克炮的工作时间只有不到3秒钟。

  

  ▲T72坦克炮无间断发射3秒钟就报废了

  这样的计算方法倒也新颖,心血来潮的我想算算中国95突击步枪的枪管寿命有多少秒。

  95步枪寿命为10000发,95的枪管长度是463毫米,枪口初速为930米每秒,咱们假定子弹在枪管里是匀加速直线运动,通过这些数据就可以计算出95能一直承受子弹冲刷多长时间。

  

  ▲10000发相当于打空300个弹匣

  高中物理知识又来啦,我们要用到这个公式,大家可以借机复习下物理知识:

  T=2X/(V0+V)

  先算出一颗子弹经过枪管的时间,乘全寿命的10000颗就可以知道枪管寿命了。在上面的公式中T是一颗子弹通过枪管的时间;X是枪管长度;V是子弹经过枪管的末速度,也就是枪口初速;V0是子弹发射时的初速度,在枪械里当然是0了。

  

  ▲假设子弹在枪管里是匀加速直线运动

  通过把数据代入公式就可以算出来,假如子弹在枪管中是匀加速直线运动,消耗的时间是0.00099秒,约等于1毫秒,乘以10000发,等于10秒。也就是说如果95步枪没有间隙的一直发射子弹,那么10秒钟之后就报废了。

  

  ▲95:啥?我的续航只有10秒钟?

  说来10秒钟似乎很短,其实步枪的实际射速根本不可能无间隙发射子弹,95步枪的战斗射速在每分钟100~120发左右,除非是做寿命试验,不然没有谁会这么“虐待”一支步枪,只要做好保养工作,一支步枪在和平时期服役几十年都没有问题。

  

  ▲日本89式:论寿命在座的都是弟弟!

  我,40000发!不过也贵~

  千万别嫌10秒的寿命低,目前世界上主流突击步枪的枪管寿命都在1万到2万发之间。人们为了提高枪管使用寿命可是绞尽脑汁,到底是什么因素会导致枪管寿命降低呢?

  首先是热量。枪械在射击时候枪管内壁温度能达到几百度,而内膛半径方向深0.5毫米处,温度会骤降,出现巨大的温差。在射击时候,温差反复作用枪管内壁,时间长了会导致枪管内膛开裂。

  

  ▲连续射击700发,枪管都红了

  其次是化学反应。火药燃烧产生的燃气中包含了一氧化碳、氮气、氢气等,高温燃气冲刷枪管内膛表面,枪管受高温影响会变成奥氏体,而奥氏体和火药燃气中的物质反应会产生低熔点化合物,进一步损害枪管内部结构。

  

  ▲火药燃烧残渣是枪管的大敌

  最后是机械因素。其实大部分枪械子弹弹头直径是比枪管直径要大的。在发射过程中弹头表面的被甲会嵌入枪管膛线,在火药燃气推动下弹头会贴着枪管内壁运动,给枪管造成很大的磨损。

  

  ▲弹头牢牢嵌入枪管

  如果想提高枪管寿命就必须从制造枪管开始。

  狙击步枪,机枪等武器对枪管质量要求很高,世界上目前生产这类武器的枪管都是使用精锻成型工艺。精锻成型很简单,预先制造好一个芯棒,外表面刻有膛线纹路,然后将枪管毛坯套在芯棒上。之后放进精锻机中进行锻打,枪管坯会被越打越细,最终裹到芯棒上形成膛线。

  

  ▲精锻机锻打棒料

  经过精锻的枪管金属结构变得更加质密,毕竟是硬生生挤出来的。这种生产方式能大幅度提高枪管强度增加寿命。不过我国大规模生产的武器目前还在使用成本比较低的挤压成型技术。

  有的国家还在尝试用复合结构制造枪管,美国人就尝试过多层式自紧结构。说白了就是枪管不是由一种材料制成的,比如说枪管内表面需要硬度高、耐磨,而中层则是需要韧性好、热传导性能好。所以把枪管制成三明治结构,内外两层用镍钛合金,中间一层用镍钛诺合金。这种复合结构好是好,可成本颇高。

  

  ▲还有使用非金属材料的制作复合枪管的

  枪管造好了后人们还想,能不能内部再加一层耐烧蚀的保护层呢?于是出现了枪管内表面处理技术。

  中国目前枪管内膛采取的方式是镀硬铬。因为金属铬硬度很高,而且本身具有很强的耐腐蚀性能,能有效对抗火药燃气对枪管的烧蚀。咱们建国之初自己生产的枪械都没有镀铬,比如说早期生产的54手枪枪管就没有镀铬,因此十分容易生锈,寿命也不高。

  随着科技发展,人们又发现铌、钼、铼等稀有金属混合在一起会变成有特殊性能的高性能金属。比如说钼铼合金,它的强度不会因为高温而产生大幅度退化,硬度还很高,耐腐蚀性能也超强,简直就是为枪管内表面量身打造。

  

  ▲钼铼合金金属棒

  如果能用这类合金给枪管做个“外套”,岂不美哉?什么热熔覆技术、离子喷涂技术、化学气相沉积技术都各施神通,由于成本所限和工艺不成熟,这些技术还没有大规模推广应用。

  咱们中国的轻武器现在绝大多数采用镀硬铬作为保护层,在更先进的稀有金属合金电镀处理技术方面有一些探索,大规模应用尚需时日。

  

  ▲高精狙对枪管质量要求更高

  轻武器发展行业一直有这么一句话:“轻武器不轻。”一根小小的枪管竟然有这么多的门道,中国轻武器寿命从几千发到一万发,背后却是无数军工人夜以继日,从青发到白丝的付出。

  出生不凡的“我军”肉罐头

  真材实料 大块吃肉

  

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