Семенов А.В., Ярмак К.В. Судебно-баллистическое исследование следов выстрела из гладкоствольного ружья

11

равным количеством бездымного пороха, предназначенным для нарезного оружия, то выстрела не произойдет, будет слабая вспышка, а если порох все-таки сгорит, то будет разрыв ствола. Но если, наоборот, использовать в нарезном оружии то же количество пороха, предназначенного для гладкоствольного ружья, то произойдет разрыв ствола со всеми вытекающими последствиями.

По способу изготовления и физико-химическим свойствам современные охотничьи пороха можно классифицировать следующим образом: механические смеси (дымные пороха) и коллоидальные составы (бездымные пироксилиновые и нитроглицериновые пороха).

При стрельбе бездымным порохом звук выстрела слабее и отдача ружья меньше, что благоприятно отражается на нервной системе стрелка, а, следовательно, и на меткости стрельбы; при выстреле почти не образуется дыма (дымок получается зеленовато-желтого цвета) и тем самым представляется хороший обзор дичи для охотника; меньше загрязняется канал ствола и вследствие этого улучшается качество и однообразие боя ружья при большом количестве выстрелов. Использование бездымных порохов дает возможность при меньших по весу в два с половиной – три раза зарядах получить большие начальные скорости полета снаряда; заряд и весь патрон становятся меньше весом и при самых больших зарядах дают возможность применять достаточно толстые пороховые пыжи и прокладки, улучшающие баллистические свойства ружья. В случае, если бездымный порох намокнет, то после осторожной сушки при температуре не выше 35°С он полностью восстанавливает свои качества.

Недостатки бездымных порохов – их большая чувствительность к способу снаряжения патрона и качеству остальных боеприпасов; необходимость точного взятия нормы пороха, не допускающей опасного предела давления и угрозы разрыва ружья. Последнее исключает возможность применения бездымного пороха в старом, не испытанном на него оружии, в слабых и подержанных ружьях. Температура воспламенения бездымных порохов равна 180–200° С, поэтому они требуют для себя более мощного и более дорогого капсюля «Жевело». Кроме того, нитроглицериновые пороха («Кордит», «Баллистит») при взрыве образуют очень высокую температуру, что приводит к быстрому износу стволов. При резких колебаниях температуры возможно выпотевание нитроглицерина из пороховой массы и снижение ее качества.

Самый быстрогорящий – дымный порох; наиболее медленно горящие пороха – винтовочные боевые, они не пригодны для стрельбы

12

из дробовых ружей. Винтовочный порох хорошо действует в винтовке, где твердая пуля оказывает значительное сопротивление пороховому заряду; газы дают пуле хорошую скорость при громадных давлениях, достигающих 3 тыс. и более атмосфер. В противоположность боевому винтовочному пороху, холостой военный порох, применяемый для холостой стрельбы из винтовок, пулеметов и орудий и рассчитанный на несравненно меньшее сопротивление, оказывается хорошим порохом и для дробовых ружей. Холостой порох хорошо сгорает и мало загрязняет ствол, но он требует сильного капсюля типа «Жевело». Военный холостой порох действует в дробовых ружьях так же хорошо, как и «Сокол», но он несколько слабее последнего.

Дымный порох. Дымный порох представляет собой смесь следующих элементов: 75 % калиевой селитры, 15 % угля и 10 % серы, имеет вид черных или слегка коричневатых зерен с блестящей поверхностью, поэтому он называется еще и «черным». Чаше применяются пороха марки «Медведь», «Олень» и «Обыкновенный». Дымный охотничий порох выпускается двух сортов: высшего (отборного) и первого (обыкновенного). В зависимости от размеров зерна, каждый сорт может быть четырех номеров: № 1 – крупный (0,80–1,25 мм); № 2 – средний (0,60– 0,75 мм); № 3 – мелкий (0,40–0,55 мм); № 4 – самый мелкий (0,20– 0,35 мм). Среднее давление пороховых газов в патроннике при использовании дымного пороха – не более 500 кгс/см2, максимальное – не более 600 кгс/см2. Хороший порох однороден по цвету, имеет одинаковый размер зерна с хорошо полированной блестящей поверхностью, на нем отсутствует пороховая пыль и на зернах незаметны белые пятна селитры и желтые – серы.

Дымный порох отличается способностью не терять свои баллистические качества при долголетнем хранении; если его изолировать от проникновения влаги (держать в закрытой герметической посуде), то он сохранится десятки и сотни лет. Черный порох легко воспламеняется при относительно слабом капсюле, имеет слабую реакцию на изменение плотности заряжения и меньшую чувствительность к качеству пороховых и дробовых пыжей и прокладок. Он мало восприимчив к колебанию внешней температуры (мороз – жара); незначительно воздействует газами на металл стволов; безопасен для ружей средней прочности, если даже в патрон положен полуторный или двойной заряд при условии отсутствия пороховой пыли; и, наконец, он стоит дешевле, чем бездымный порох.

Наряду с этим дымный порох не лишен и отрицательных качеств: при обращении с ним всегда следует соблюдать особую осторожность, так как это наиболее чувствительное к огню взрывчатое веще-

13

ство; при увлажнении только на 1 % теряет способность воспламеняться и после сушки оказывается негодным к употреблению из-за выщелачивания селитры, которая поддерживает горение в закрытом патроне. При выстреле выделяет относительно немного тепла (700– 770 ккал/кг), развивает низкую температуру горения (2200–2300° С) и образует мало газов при взрыве (260–280 л/кг).

Бездымные пороха. Бездымные пороха входят в группу коллоидальных порохов, среди которых выделяют пороха на летучем растворителе – пироксилиновые и пороха на труднолетучем растворителе – нитроглицериновые. Пироксилиновый порох получается при обработке пироксилина (нитроклетчатки) летучими растворителями, например смесью спирта с эфиром. Нитроглицериновый порох получают в результате превращения пироксилина в коллоидную массу путем обработки его труднолетучим растворителем – нитроглицерином. Бездымными пироксилиновыми порохами являются пороха марок «Сокол», «Фазан», «Беркут», «Сунар», «ВУСД» и др.; к нитроглицериновым охотничьим порохам относятся «Кордит», «Барс» и «Баллистит». По цвету зерна бездымные пороха бывают желтые, светлозеленые и даже темно-бурые, однако важно, чтобы их поверхность была гладкой, без трещин и заусениц, они должны быть прочными и иметь роговидное строение. По своим физико-химическим и баллистическим характеристикам дымные и бездымные пороха значительно отличаются друг от друга, имеют свои достоинства и недостатки.

Бездымные пороха совершеннее дымных порохов. Они отличаются более высокими физико-химическими характеристиками: количество тепла, выделяемое пироксилиновым порохом, равно 800–900 ккал/кг, нитроглицериновым – 1100–1200 ккал/кг; температуры горения соответственно равны 2230–2500 и 2700–3200 ºС. При горении один килограмм пироксилинового пороха выделяет 765, нитроглицеринового – 715 литров газа. Таким образом, бездымные пороха примерно в три раза сильней дымных; при отсутствии давления совершенно не воспламеняются и не горят, при атмосферном давлении на открытом воздухе способны воспламеняться от источника пламени, но горят с очень малой скоростью (около 0,2–0,4 см/с). Бездымный порох можно применять для снаряжения как папковых, так и металлических гильз.

16

нию кучности и резкости боя. При снарядном входе длиной 1,5 мм кучность и резкость боя выше, чем при входе длиной 5 мм; снарядный вход длиной 15 мм снижает кучность боя на 5 %, резкость – на 10 %.

Большое влияние на качество боя оказывает форма перехода из патронника в канал ствола.

Снарядный вход может иметь конусную или параболическую форму. Параболическая форма понижает кучность боя и равномерность осыпи. Конус должен быть выполнен с плавными, незаметными переходами, что обеспечит хорошие результаты по кучности и равномерности боя. Наиболее оптимальным для гладкоствольного оружия является угол 7°30'.

Канал ствола – это участок внутренней поверхности ствола между снарядным входом и дульным срезом (при отсутствии дульного устройства). Канал ствола может быть нарезным (в оружии, предназначенном для стрельбы пулями на дальние дистанции) и гладким (в оружии, предназначенном для стрельбы на расстояние до 50 м дробью, картечью или пулями). В канале ствола сгорает пороховой заряд. Он обеспечивает необходимую скорость снаряду и направление его к цели.

Поверхность канала ствола должна быть очень гладкой (выполняется по 8 – 9-му классу чистоты), чтобы оказывать как можно меньшее сопротивление продвижению снаряда. Это сокращает потери энергии на преодоление трения снаряда о стенки канала ствола и позволяет передать снаряду как можно больше энергии. Увеличение трения уменьшает начальную скорость снаряда. Канал ствола гладкоствольного оружия должен иметь круглую форму в любом месте сечения.

Размерыстволахарактеризуютсяпреждевсегокалибромидлиной. Калибр – это диаметр канала ствола, выраженный в разных мерах. Калибры гладкоствольного оружия обозначают в трех системах, нарезного – в пяти. Калибры гладкоствольных ружей от 4 до 32-го, следуя традиции, обозначают по числу четных круглых (шаровых) калиберных пуль, отливаемых из одного английского торгового фунта свинца, равного 453,6 г. Если из фунта свинца получится 12 калиберных шаровых пуль, ружье считается 12-го калибра; если 20 пуль – 20-го калибра и т.д. Замер диаметра канала ствола производится в 150

мм от казенного среза.

Диаметры каналов стволов при одном и том же номинальном калибре несколько отличаются друг от друга в разных странах. Так, диаметр канала ствола у ружей 20-го калибра, выпускаемых в СССР, равен

17

15,5–15,75 мм; во Франции – 15,6–16,0; в США – 15,62–16,13 мм. Диа-

метры каналов стволов могут иметь различные допуски в зависимости от класса качества и завода-изготовителя.

Длина стволов. Длина стволов зависит от калибра и назначения оружия. Короткие стволы более маневренны, чем длинные. С ними удобнее охотиться в чаще, где обычно приходится стрелять навскидку. Однако при слишком коротких стволах труднее точно прицелиться, несколько уменьшается начальная скорость снаряда, возрастает дульное давление, снижается кучность и равномерность осыпи.

Толщина стенок стволов определяется величиной давлений, которые возникают при стрельбе. Излишне толстые стенки стволов увеличивают массу ружья. Очень тонкие стенки стволов могут не выдержать высоких давлений и не обеспечивают хорошего боя. Современные ствольные стали позволяют делать стволы с тонкими стенками. И все же большинство охотничьих ружей во всем мире изготавливают с несколько увеличенной толщиной стенок стволов, так как толщина стенок стволов важна не только для прочности, но и для качества охотничьей стрельбы из ружья.

Толщина стенок на разных участках ствола различна и зависит от давления в данной точке ствола при выстреле. Это значит, что наружный профиль ствола строится по кривой давления пороховых газов, т.е. плавно переходит от максимальной толщины в патроннике к минимальной толщине на расстоянии примерно 3/4 длины ствола от казенного среза (для длинных стволов эта величина равна примерно 2/3). Далее по направлению к дульному срезу толщина ствола несколько увеличивается.

Дульные устройства. Канал ствола делают или целиком цилиндрическим, или чаще с дульными устройствами, предназначенными для уменьшения (чоки) или увеличения (раструбы) рассеивания дроби. Дульные устройства, изготовленные вместе со стволами, подразделяются на дульные сужения, дульные сужения с расширением, дульные расширения, нарезные чоки («парадоксы»). Переходы от диаметра канала ствола к диаметру дульного сужения бывают конические и параболические. Изредка у штучных ружей высокого разбора встречаются многоступенчатые чоки, в которых два-три сужения чередуются с цилиндрическими участками ствола.

18

Рис. 9. Типы дульных устройств:

I – конический чок с направляющим цилиндром; II – параболический чок без направляющего цилиндра; III – параболический чок с направляющим цилиндром; IV – коническое расширение; V – сопловый раструб; VI – чок с преддульным расширением

Кроме дульных устройств, составляющих одно целое со стволом, выпускают сменные дульные устройства (насадки), навинчивающиеся на дульную часть ствола. Существует также и съемный получок, который дает возможность изменять величину дульного сужения поворотом специальной муфты. Имея насадки или получок, можно в зависимости от объектов и условий охоты устанавливать нужное дульное сужение.

Рис. 10. Получоки для одноствольных ружей:

а – без компенсатора; б – с компенсатором (со сквозными поперечными окнами)

20

Положение дробового снаряда на некотором отдалении от дульного среза ствола, когда еще продолжается период последействия пороховых газов, изменяется. Лепестки контейнера встречным потоком воздуха вывернуты назад; пыж, на дно которого продолжают действовать пороховые газы, оказывает разрушающее воздействие на заднюю часть дробового снаряда, сообщая входящим в него дробинкам боковые импульсы, под влиянием которых и происходит в основном дальнейшее рассеивание дробового снаряда на дистанции. Период последействия закончится, когда давление пороховых газов на дно пыжа-контейнера уравновесится сопротивлением воздуха. С этого момента начнется свободныйполетдробипо баллистическойтраектории.

С окончанием периода последействия пороховых газов несимметричность обтекания и сопротивления воздуха приводит к тому, что пыжконтейнер переворачивается задом наперед и в таком положении с на- растающимотставаниемследуетзадробовымснарядомдо30–40 м.

Приведенная схема в принципе отражает происходящий процесс, хотя на самом деле все происходит несколько сложнее. Так, перевертыванию пыжа-контейнера способствует смещение струи пороховых газов вверх вследствие того, что с открытием канала ствола после вылета дробового снаряда с контейнером вступает в действие вторая (реактивная) составляющая силы отдачи, поднимающая дульную часть ствола и меняющая направление истечения газов.

Рис. 12. Дробовой снаряд в конце периода последействия пороховых газов:

П – область активного последействия пороховых газов; Р – дульное давление пороховых газов, определяющее их энергию в период последействия; С – лобовое сопротивление воздуха; Г – головная волна (скачок уплотнения)