Производственная компания Сонар
Охота без границ. Питерский Охотник. Сайт для всех любителей охоты и рыбалки

Вход

Верхнее меню

Теги

Материал стволов и его механические свойства

 

Стволы современных охотничьих ружей изготовляются из прочной, упругой и вязкой ствольной стали.

Около полувека назад только немногие заводы выделывали хорошую ствольную сталь. В то время лучшим материалом для стволов дробового ружья считался Дамаск, т. е. различным образом перекрученная и прокованная смесь стальных прутьев с различным содержанием углерода.

Для этого нагревали пачку железных (Точнее говоря, ствольных прутьев с малым процентом содержания углерода.)и стальных прутьев, связанных в шахматном порядке, и постепенно из пачки таких прутьев выковывали сравнительно тонкую полосу.

Затем эти полосы перекручивали в разные стороны (одну влево, другую вправо), вокруг продольной оси полос и сваривали их в ленты.

Прокованные таким образом ленты нагревали, а затем уже сваривали из них ствольные трубки.

Чем в большее число витков были скручены полосы и чем больше было взято полос для изготовления ленты, тем мельче и красивее получался рисунок Дамаска.

Различали дамаски однополосный, двухполосный, трехполосный, четырехполосный и даже букетный, т, е. шестиполосный, так называемый "розовый" Дамаск.

В начале XX века, по мере развития металлургической промышленности и технологии изготовления высокосортных сталей, дамаск как ствольный материал для дробовых ружей был быстро вытеснен качественной сталью.

Состав ствольных сталей довольно сложен. Кроме главной примеси к железу - углерода, который придает стали прочность, в состав современных ствольных сталей добавляют марганец, кремний, хром, никель, ванадий и молибден. Все эти элементы повышают механическую и химическую прочность стали. Например, добавление даже небольшого процента хрома и никеля резко повышает стойкость стали к оржав-лению.

В современных ствольных сталях имеется большое количество хрома и никеля, что делает их почти не окисляемыми под воздействием взрывчатого разложения пороха и капсюльного состава даже в присутствии влаги.

Сера и фосфор - очень вредные примеси. Они делают сталь хрупкой и ломкой. Сера к тому же делает сталь красноломкой, т. е. способствует образованию трещин при обработке в горячем состоянии. Фосфор придает стали холоднолом-кость, особенно при низких температурах. Поэтому чем меньше примесей серы и фосфора в ствольной стали, тем эта сталь лучше.

Наша ствольная сталь (табл. 4) имеет меньше примесей серы и фосфора, чем сталь Крупна ("три кольца").

Несмотря на положительные стороны нержавеющих сталей, они имеют и некоторые недостатки. В частности, их трудно окрашивать способами ржавого лака (воронить) из-за наличия в их составе таких элементов, как хром и никель. Кроме того, их трудно паять. Этим и объясняется, что у двуствольных ружей, изготовленных из сталей нироста и антикорро после стрельбы иногда отходят прицельные планки.

Таблица 4

Химический состав ствольных сталей (по материалам С. А. Бутурлина)

Наименование и марка стали
Химический состав в процентах
Ижевская мартеновская № б
Углевод
Марганец
Кремний
Хром
Никель
Фосфор
Сера
0, 42—0, 47
0, 50—0, 70
0, 20—0, 30
-
-
До 0, 05
До 0, 04
То же, № 6 1/2
0, 48—0, 55
0, 50—0, 70
0, 20—0, 30
-
-
До 0, 05
До 0, 04
50 А ствольная **
0, 46—0, 53
0, 50—0, 80
0, 17—0, 37
0, 30
0, 30
Не более 0, 035
Не более 0, 030
Круппа специальная ***.
0, 61
0, 65
0, 434
-
-
Не более 0, 04
Не более 0, 04
Нержавеющая антинит Белера
0, 177
0, 49
0, 299
-
8, 51
-
-
Нержавеющая антикорро завода Польдигютте
0, 145
0, 50
0, 45
-
7, 78
-
-

** По данным, опубликованным в книге М. Г. Арефьева и Л. И. Карпова "Производство стволов стрелкового оружия" (Оборонгиз, 1945).

*** По всей вероятности, марка "три кольца".

У наших охотников одно время было увлечение ствольной сталью Круппа, марки "три кольца". Эта сталь, несмотря на свои некоторые хорошие механические свойства, сильно подвержена оржавлению и имеет небольшую вязкость, несмотря на большое сопротивление разрыву.

В табл. 4 приведен химический состав некоторых ствольных сталей, а в табл. 5 - механические свойства ствольных материалов.

Таблица 5
Механические свойства ствольных материалов

Наименование и марка стали
Временное Сопротивление на разрыв, кг/мм2
Предел. текучести, кг /мм2
Относительное удлинение, %
Сужение площади поперечного сечения%
Разные дамаски...
40—48
22-37
14—19
-
Берданки (4, 2-линейные винтовки)
47—63
23—28(31)
8—16
48—68
Трехлинейки (7, 62 мм винтовки) закаленные..
82, 5
60
12, 7
44, 8
То же, отожженные..
65
45, 2
20
52, 6
Круппа лучшая ствольная (прямо от ствола)..
97, 3
56, 9
10, 7
То же, отожженная..
86, 3
46, 9
14, 3
Ижевская мартеновская для дробовика (по довоенным испытаниям Тульского оружейного завода) не отожженная
79, 2
56
17, 2
60
То же, отожженная..
62
40
24, 5
60
Ижевская мартеновская № 6 (по данным Ижевского завода, 1925 г. )..
60—65
28—38
16
40
То же, № б1 1/2
65-70
29—39
15
40
50А ствольная после отжига или нормализации
63—80
34
13
40
50А ствольная после закалки и отпуска *
80—100
55
8
40
Винчестера обыкновенная
41, 6
27, 7
-
-
Винчестера никелевая для сильных винтовок.
76, 2
62, 3
Белера блитц (по опытам ТОЗ)
66
46
18
61
Белера антинит нержавеющая (по опытам ТОЗ)
97
82
15
49
Круппа нержавеющая V1M (данные фирмы)..
80
60
14
50
Круппа нержавеющая, 5М (данные фирмы)...
70
65
15
60

* Данные по стали 50А ствольной взяты из книги М. Г. Арефьева и Л. И. Карпова "Производства стволов стрелкового оружия" (Оборонгиз, 1945). 

При рассмотрении этой таблицы нужно иметь в виду следующее: а) чем больше сопротивление разрыву и чем выше предел текучести в килограммах на квадратный миллиметр, тем прочнее, крепче сталь; б) чем выше процент относительного удлинения, тем вязче сталь. А это означает, что металл будет больше вытягиваться при разрыве и даст меньше осколков.

Основные требования, предъявляемые к стволу огнестрельного оружия, сводятся к его прочности и достаточной живучести.

Стволы, воспринимая при выстреле значительное по величине и динамичное по характеру действия давление пороховых газов, не должны иметь остаточных деформаций. Поэтому они изготовляются из стали с достаточно высоким пределом текучести.

Так как не исключены случаи повышения давления пороховых газов (увеличение порохового заряда, застревание инородного тела в канале ствола: попавшая в ствол сырая земля, примерзший снег, выпавший из патрона дробовой пыж, выкатившиеся и приставшие к смазке дробинки), материал стволов должен полностью устранять возможность хрупких разрывов. Вот почему для изготовления стволов охотничьих ружей применяются ствольные стали с достаточно высокими характеристиками пластичности и ударной вязкости.