|
"Охота и охотничье хозяйство" № 6 1982
Мы публикуем подборку материалов которые дают представление о ствольных материалах прошлого и настоящего, а также о различных способах изготовления ружейных стволов.
Прочность ствольных материалов
М. Блюм, И. Шишкин
Некогда стволы охотничьих ружей выделывались из железа. Затем стали применять дамасскую сталь, которую в разных источниках именуют то просто дамаском, то красным железом, то витой сталью. Ружья с железными стволами давно уже вышли из употребления, а вот оружие со стволами из дамасской стали не только имеется на руках у охотников, но даже применяется на охоте.
В наши дни стволы охотничьих ружей делают из специальных ствольных сталей. Состав их различен, но все они отличаются прочностью, упругостью, вязкостью и, к тому же, современные стали достаточно устойчивы к коррозии. Кроме железа и углерода, в состав ствольных сталей входят марганец, кремний, хром, никель, ванадий, молибден и другие элементы.
В одной из своих статей известный оружиевед В. Маркович привел интересные данные, характеризующие старые и новые ствольные материалы: ствольное железо имело предел текучести 16 кгс/мм2, дешевый Дамаск - 20, дорогой - до 37 кгс/мм2; временное сопротивление на разрыв (предел прочности) у ствольного железа было 36 кгс/мм2, у дешевого Дамаска - 38, у дорогого - 49 кгс/мм2. ("Охота и охотничье хозяйство", 1962, № 1).
Литая ствольная сталь уже при своем появлении стала соперничать с дамаском; лишь лучшие, наиболее дорогие сорта последнего некоторое время выдерживали конкуренцию. Но это продолжалось недолго: в начале XX в. литая сталь, будучи материалом не только более прочным, чем дамаск, но и более дешевым, полностью вытеснила его из производства охотничьего оружия. Это и не удивительно: даже весьма несовершенная сталь, которая ставилась на винтовку Бердан-2, уже имела предел текучести 23-28, а временное сопротивление на разрыв - 47-63 кгс/мм2. А сталь, которую ставил Ижевский оружейный завод на свои гладкоствольные ружья перед первой мировой войной, имела предел текучести уже 40, а временное сопротивление на разрыв 62 кгс/мм2. Характеристика современных отечественных сталей, применяемых для изготовления стволов охотничьего оружия, приведена в таблице. Ознакомление с ней показывает, насколько современные стали превосходят - по всем показателям - дамаски.
Известный русский специалист по охотничьему оружию П. Ланге считал, что если стальные стволы (речь идет о сталях начала XX в.) выдерживают двойное давление в 1100 кгс/см2 при толщине стенок стволов 2,77 мм в 65 мм от казенного среза, то стволы из дамасской стали могут выдержать такое давление в том же месте ствола при толщине его стенок 3,95 мм.
Поэтому охотники начала нашего столетия, имевшие ружья с дамасковыми стволами нормального веса и с достаточной толщиной стенок, применяли не только дымный, но и бездымный пороха.
Однако в наши дни этого делать не следует, даже если в свое время ружье и было отстреляно на бездымных порох. Дело в том, что в стволах из дамасской стали происходит ускоренная коррозия вдоль мест сварки прутьев и лент, что приводит к образованию микротрещин, снижающих прочность стволов. Невозможно поэтому с уверенностью сказать, выдержат ли те или иные стволы из дамаска стрельбу даже стандартными патронами, снаряженными бездымным порохом, не говоря уже о патронах с усиленными зарядами.
На, бой ружья материал ствола никакого влияния не оказывает. Иначе говоря, если изготовить стволы из железа, дамаска или стали любого сорта, то при рваном весе, длине, сверловке все стволы - при одинаковых зарядах и снарядах - дадут одинаковый бой. Это многократно проверялось точными опытами, начиная с конца прошлого столетия. Качество стали определяет прочность стволов, продолжительность их службы, сопротивляемость эрозии и коррозии, но никак не бой ружья.
Как делали стволы из дамаска
Н. Терехов, инженер
Одним из основных элементов в оружии является ствол. К материалу ствола предъявляются особые требования по прочности и эластичности. На протяжении двух веков для изготовления ружейных стволов применялась витая сталь, которая впервые была получена в Сирии в городе Дамаске, где из этой стали изготавливали холодное оружие, в основном мечи. Как только способ изготовления такой стали стел известен в Европе, из нее стали делать ружейные стволы.
Технология производства дамасской стели очень сложна и заключается в сваривании между собой большого числа (до ста и более) стальных и железных прутков квадратного сечения. Площадь сечения отдельного прутка не превышала 1 мм2.
Сваривание тонких прутков было настолько трудным процессом, что от мастера требовалось применение всех его навыков и способностей, чтобы исключить возможный перегрев металла. От этого зависело, получится ли дамаск с нужными качествами или нет.
После сварки тонких прутков получали стержень квадратного сечения, который
скручивали вокруг продольной оси в горячем состоянии и сваривали с тремя-шестью другими такими же стержнями в полосовую сталь. Из полосовой стали путем навивки на цилиндрический стержень и последующей ковки и сварки изготавливали навитый ствол.
Полученную заготовку ствола подвергали дальнейшей обработке. Канал ствола развертывали развертками и полировали. Наружную поверхность ствола обтачивали и шлифовали.
Для выявления характерного для дамасской стали рисунка наружную поверхность ствола протравливали в кислотах и воронили. После воронения рисунок становился более контрастным и привлекательным.
Дамасские стали по качеству отличались друг от друга рисунком. Чем мельче рисунок, тем высокосортное сталь. Дамасскую сталь производили во всех странах Европы. В Англии, например, изготавливали следующие сорта стали: проволочный однополосный, дешевый сорт; крупный гвоздевой двухполосный, среднего качества; букетный трехполосный, высокосортный; мелкий гвоздевой трехполосный, высокосортный.
Наибольшей популярностью пользовался подлинный английский дамаск Маршалла из Бирмингема и высокосортный дамаск Ламинайтед. Во Франции славился дамаск Леопольда Бернара.
К недостаткам дамасской стали следует отнести ее недостаточную прочность и упругость, а также неравномерность этих качеств по всей длине ствола.
В настоящее время ружья со стволами из дамасской стали не выпускаются. В продаже можно встретить такие ружья лишь в комиссионных магазинах. Возраст таких ружей превышает 60 - 80 лет.
Современные способы изготовления стволов
Б. Баташов,
начальник бюро Тульского оружейного завода
Известно, что от качества выполнения геометрических параметров стволов во многом зависят показатели боя оружия, а необходимые механические характеристики обеспечивают безопасность стрелка.
Для получения стволов с высокой прочностью большое значение имеет материал, из которого они изготовлены. Вначале, с появлением ручного огнестрельного оружия, для изготовления стволов, как уже говорилось, употреблялось железо, возможно более мягкое и чистое. Железные стволы свертывались из полос, края которых сваривались. Понятно, что железные стволы чаще всего рвались вдоль шва, как самого слабого места, так как пороховые газы своим давлением стремятся разорвать ствол по окружности.
Дальнейшим шагом в усилении материала стволов была замене железа дамаском. Из описанного способа получения Дамаска видно, что это металл неоднородный. Сложность сварки витков приводила к тому, что даже в лучших сортах дамаска легко образовывались поперечные трещины, которые обнаруживались процессе эксплуатации ствола. Кроме того, износ канала в неоднородном металле сильнее, чем в однородном.
Поэтому постепенно основным материалом для изготовления стволов становилась сталь, особенно после того, как металлургические заводы освоили выпуск специальных ружейных сталей с высокими механическими качествами.
Правда, вначале многие охотники предпочитали стволы из дамаска. Дело в том, что рисунок дамаска помогает отличать дорогие сорта от дешевых, менее прочных. Естественно, что по внешнему виду качество стали определить невозможно. И только проведение объективных сравнительных испытаний показало полное преимущество стали даже перед дорогими (следовательно, самыми прочными) сортами дамаска.
Дальнейшее развитие металлургии способствовало появлению еще более высококачественных ружейных сталей, том числе легированных. Вместе с тем совершенствовалась и технология изготовления стволов, создавалось специальное металлорежущее оборудование: станки для глубокого сверления отверстий, для развертывания каналов стволов, для обработки наружного контура.
В последнее время широкое распространение получил метод изготовления стволов при помощи редуцирования. Отличие его в том, что заготовка короче ствола и за счет пластической деформации в нагретом состоянии она обрабатывается молотами для получения необходимых размеров. При атом улучшается структура металла и повышаются его физико-механические свойства.
Особое значение придается обработке каналов стволов, так как необходимо обеспечить высокое, качество поверхности, точное выполнение всех размеров ствола по его диаметрам и, кроме того, прямолинейность канала ствола. Только при этом можно добиться, чтобы бой ружья был точным.
Достижение всех перечисленных требований обеспечивается соответствующим режущим и мерительным инструментом, контрольными приборами. Прямолинейность канала ствола обычно определяется методом "теневого треугольника". Следует подчеркнуть, что дать объективную оценку качеству изготовления стволов без наличия полного комплекта измерительных устройств невозможно.
Наряду с традиционными методами обработки каналов стволов используется и электрохимический способ, при котором с помощью инструмента-катода обрабатывается ствол сразу по всей длине, включая и дульное сужение, Это позволяет в отдельных случаях решать сложные технологические задачи.
Для увеличения срока службы стволов, удобства в эксплуатации внутренняя поверхность их обычно хромируется; наносится защитное покрытие и на наружную поверхность.
При изготовлении стволов важное место занимает процесс объединения одиночных стволов в блок из двух и более. В настоящее время ружья со свободно закрепленными гладкими стволами еще составляют меньшинство. Стволы соединяются между собой преимущественно перемычками и боковыми планками. В задней части стволы, как правило, соединяются муфтой. Боковые планки со стволами, а также прицельная планка с верхним стволом соединяются методом пайки.
Изготовленный блок стволов после проверки необходимых геометрических параметров подвергается испытанию на прочность стрельбой усиленными зарядами. После сборки ружья оно также проходит серию испытаний стрельбой, что обеспечивает дополнительную проверку прочности стволов.
Таким образом, охотник или спортсмен получает оружие, многократно испытанное и обеспечивающее безопасность стрелка. При соблюдении всех установленных правил эксплуатации оно будет служить долго и надежно.
Ключевые теги: оружие, дамаск
|
|
