Продолжительность срока службы нарезного ствола

Продолжительность срока, службы нарезного ствола зависит от многих причин: конструкции ствола, количества боеприпасов, сортов пороха и эксплуатационных условий. Предельное число выстрелов, которое можно сделать из конкретного ствола до такой степени его износа, при которой ствол бракуется, называется живучестью ствола. Ствол снайперского оружия считается негодным для дальнейшего применения, если он имеет такой износ канала с дульной и казенной частей, что при стрельбе из него рассеивание превышает допустимые пределы.

Нарезные стволы бракуются в тех случаях, если они имеют трещины или раздутия.

Износ и разрушения ствола зависят от большого числа факторов различной природы. Для того чтобы сохранить ствол боеспособным как можно дольше, надо хорошо представлять себе те вредные для него процессы, которые происходят в канале ствола во время выстрела и после него.

Основной причиной механического износа канала ствола является истирание его внутренних поверхностей в результате:

– давления между выступами оболочки пули и полями нарезов, возникающего вследствие вращательного движения пули;
– трения при движении пули;
– усилия, возникающего при врезании полей нарезов в оболочку пули; неправильной чистки канала ствола.

Попадание в канал ствола песка, грязи, пыли и т. п. приводит к появлению на его стенках царапин и растиранию ствола по диаметру. Особенно это заметно при выходе из канала ствола, на расстоянии 4-5 см от дульного среза. Пыль, всегда имеющаяся в атмосфере, естественным образом попадает в ствол и осаждается на его внутренних стенках вблизи дульного среза. Пуля при выстреле “тянет” за собой эти частички пыли, которые действуют как наждак. Известно, что один грамм пыли выносит таким образом за собой один грамм металла. Со временем в конце канала ствола образуется раструб, очень часто настолько большого диаметра, что вставленный в ствол с дульной части боевой патрон иногда “проваливается” в канал ствола вместе с дульцем гильзы по самые скаты. Что интересно, конфигурация нарезов при этом сохраняется, но пуля начинает “гулять” по сторонам и о точности боя не может быть и речи.

Растертость пульного входа и дульной части довольно часто получается вследствие неправильной чистки стальным шомполом. Ствол ни в коем случае нельзя чистить с дульной части. Стальной шомпол медленно, но верно стирает поля нарезов. Ствол протирается удлиненным шомполом с пластмассовым покрытием и только со стороны казенной части. Протирки, на которые наматывается ветошь или костричная пакля, желательно иметь латунные – они практически не изнашивают внутренние стенки ствола. Если же приходится чистить ствол стальным штатным шомполом, то на него обязательно должна надеваться гильза с отверстием, просверленным в районе капсюльного гнезда. Такая гильза, поставленная в патронник, не позволит шомполу растирать нарезы в районе пульного входа.

Ни в коем случае нельзя допускать ударов по стволу, вызывающих его погибы и вмятины. Ствол с вмятинами подлежит немедленной выбраковке. И не из-за ухудшения кучности боя, а по той причине, что такой ствол может элементарно разорвать вблизи вмятины со стороны патронника. Погиб ствола, даже самый незначительный, вызывает повышенный разброс.

Патрон и живучесть ствола

В нарезном оружии каждый выстрел хоть и понемногу, но изнашивает нарезы. И после некоторого числа выстрелов (от нескольких сотен до нескольких тысяч) кучность боя теряется. Стрелять из такого оружия можно еще очень долго, но вот попасть туда, куда прицеливаешся не получится.

Влияние калибра

С увеличением калибра дульные скорости пуль постепенно снижаются. Следовательно, несколько уменьшается скорость прохождения пули по нарезам, нагрев ствола, а значит и износ ствола. Исключение составляют патроны “магнум” и “ультра магнум” развивающие давление свыше 3600бар. Особенно это касается малых и средних калибров. “Мастер ружье” №65,2001г приводит следующие цифры износа стволов “магнумовских” калибров: .300Win mag (давление 3900бар.) износ – менее 2000 выстрелов; .300Weatherby Magnum – менее 1200 выстрелов (давление 4315 бар) 7ммRemington Magnum – около 2000; рекордно низкие показатели износа: .257Weatherby Magnum – ококло 400 выстрелов и.220Swift – уже после 250 выстрелов становилась заметна термическая эррозия стволов. Для сравнения – живучесть стволов обычных (не магнумовских) .223Remington – 4500выстрелов, 308Win и 30-06 – около 6000 выстрелов, 9,374R – около 8000выстрелов. Однако давление пороховых газов не всегда дает прямую корреляцию с живучестью ствола. Немалое значение имеет тип и масса применяемой пули, длина ведущей части пули, но это скорей отражается на общем износе ствола. На интенсивность термической эррозии (искривления) ствола большое влияние оказывает и тип применяемого пороха, а точнее скорость его горения.

Влияние пороха

Все пороха для нарезного оружия подразделяются на быстро, средне и медленно горящие. Последние позволяют поддерживать высокое давление газов в течение всего пути пули по каналу ствола, и тем самым придавать пуле более высокую начальную скорость. Однако именно медленно горящие пороха вызывают ускоренную термическую эрозию и сильнее всего изнашивают ствол. К примеру: для достижения оптимального давления в 3600 бар в патроне .308Win при пуле массой 9,7г потребуется 2,85г пороха IMR3031, имеющего среднюю скорость горения – дает скорость пули 840м/с, медленно горящий порох RE-15 медленно горящий порох RE-15 позволит увеличить навеску до 3,17г, и увеличить скорость пули до 890м/с, однако живучесть ствола с порохом IMR3031 будет примерно 5200 выстрелов против 4000 с порохом RE-15. Для достижения максимального ресурса стволов среднего калибра следует обратить внимание на патроны, рабочее давление которых находится в пределах 3200-3600бар.

Влияние материала, покрытия и конструкции пули

Менее всего изнашивают ствол свинцовые безоболочечные пули. Низкие давления и использование свинцовых пуль в средних калибрах помогут достичь ресурса ствола в 50000выстрелов. Затем следуют пули имеющие оболочку из томпака (сплав меди и цинка) и свинцовый сердечник. При давлении 3200-3500бар живучесть стволов среднего калибра (.308Win) составляет 6000-7000 тыстрелов. Увеличение давления до 3600бар сокращает жизнь ствола до 4500 выстрелов. Еще сильнее изнашивают стволы пули с внутренней поперечной перегородкой (пули Fail Safe, Swift-A-Frame, и т.п.) Наибольший износ дают цельнометаллические пули из томпака (ABC. Barnes X-Bullet. Barnes Solid и т.д.) Ну и наконец самые губительные для ствола пули – со стальной или биметаллической оболочкой. Такие пули выпускают только две страны Россия и Чехия… Тут уж выбор за потребителем – имея дорогой импортный карабин или штуцер, старайтесь не использовать стальные пули, если хотите продлить жизнь своего ружья. Ну а если охотитесь с недорогим отечественным нарезным оружием, покупать дорогие импортные патроны скорей всего имеет мало смысла.

Для уменьшения износа ствола крупные зарубежные производители боеприпасов стали покрывать оболочки пуль слоем дисульфида молибдена МоS2 такое покрытие уменьшает загрязнение ствола, снижает трение пули об стенки ствола, увеличивает скорость пули на 1-2%. Обозначаются такие пули “Moly” или “Mollycoated bullets”. Так же рекомендуется для защиты ствола от износа обрабатывать ствол самостоятельно, для этого выпускаются составы на основе дисульфида молибдена в виде порошка, пасты или аэрозоля.

Разумеется, на кучность боя влияет состояние нарезов на всем протяжении ствола, хотя наиболее критическими являются два его участка – собственно дульный срез и несколько сантиметров у самого патронника. Повреждение дульного среза происходит в основном из-за небрежной эксплуатации и регулярной неправильной чистки (с дульной части). Участок ствола возле патронника испытывает воздействие наиболее высоких температур и давлений, и поэтому более всего подвержен термической эрозии. Американские исследователи провели любопытные эксперименты с целью выяснить зависимость живучести ствола от типа применяемого патрона, а также от типа пороха, используемого в патроне. За постоянную величину было принято эксплуатационное давление конкретного боеприпаса, и масса пороховой навески для каждого типа пороха подбиралась с условием не выйти за рамки, установленные SААМI (Small Аrms and Аmmunition Маnufactures Institutе).

Итак, обратимся к цифрам. Наиболее долгоживущими стволами оказались, как и следовало ожидать, стволы калибра .22 LR. Без ухудшения стрелковых характеристик из ствола калибра .22 LR можно произвести 60-70 тыс. выстрелов. Этому способствуют в немалой степени не только низкое давление выстрела (1 200 кг/см), но и безоболочечная свинцовая пуля, применяемая в патроне.

Впечатляющую живучесть продемонстрировали стволы калибров .45 Соlt и .44-40 (помимо знаменитых револьверов “Кольт” Реасеmaker образца 1873 г., этот патрон используется в карабинах системы “Генри”). Картина примерно та же – низкие (до 1 000 кг/см2) давления и преимущественно свинцовые пули обеспечивают живучесть порядка 50 000 выстрелов. Большей живучестью отличались стволы калибра .45-70 Government – более 40 000 (давление – 1900 кг/см2). Этот патрон состоял на вооружении армии США до его замены в 1892 году патроном .30-40 Кгаg.

Жизнь стволов под патроны эпохи бездымных порохов оказалась существенно короче. Так, для 9,Зх74К – порядка 8 000 (давление 2 900 кг/см2). Для .223 Rеm -4 500 (3 600 кг/см2). Для .308 Win (3 500 кг/см2) и .30-06 Sрr (3 400 кг/см2) около 6 000. Обращает на себя внимание тот факт, что давление выстрела не всегда дает прямую корреляцию с живучестью ствола. Разумеется, немалое значение имеют и тип применяемой пули, её масса и, следовательно, длина ведущей части. Однако это скорее отражается на общем износе ствола. На интенсивность термической эрозии определяющее влияние оказывает тип применяемого пороха (а вернее, скорость его горения).

Тенденция, выявленная в ходе исследований, однозначно свидетельствовала – чем медленнее горит порох, тем короче жизнь ствола. На первый взгляд, это может показаться странным. Разумеется, если набить винтовочную гильзу острогорящим или охотничьим порохом (такие эксперименты, насколько мне известно, уже проводились российскими естествоиспытателями), то жизнь ствола, а может быть и стрелка, окажется короче всяких ожиданий.

Однако не следует забывать, что в данной серии экспериментов непременным условием был допустимый уровень давлений. Для достижения оптимального давления – 3 500 кг/см2 для .308 “винчестера” при пуле массой 9,7 г потребуется 2,85 г винтовочного пороха IМR 3031. А пистолетный Вluе Dоt дает те же давления при навеске менее 1 г с вполне понятной потерей мощности выстрела. Напротив, медленнее горящий RЕ-15 позволит увеличить пороховую навеску до 3,17 г, с соответствующим увеличением мощности. Скорость пули в случае с IMR 3031 составит около 840 м/с. С RЕ-15 – около 890, а с В1uе Dоt – около 450 м/с. Однако в случае с RE-5 живучесть ствола составит всего 4 000 против 5 200 в случае с 1МК 3031. Так что картина получается любопытная.

Естественно, что для каждого калибра существует определенный диапазон порохов, применение которых оправданно с практической точки зрения. Теоретически жизнь ствола .308 УУт можно продлить до 60 000 и более выстрелов, но кому будут нужны такие выстрелы? Для продления жизни стволов существуют иные методы. О них мы поговорим позже. А сейчас вернемся к цифрам. Наиболее огорчительными результаты проведенных исследований оказались для владельцев “магнумовских” стволов среднего и малого калибров. Так, живучесть стволов калибра .300 Win Маg (давление 3 600 кг/см2) составила менее 2 000 выстрелов.

.300 Wth Маg – менее 1 200 (давление 4 400 кг/см2)
.270 Win – около 2 000
.7 mm Rеm Маg – около 1 500 (3 600 кг/см2)
.22-250 Rеm – около 2 000 (3 400 кг/см2)

Рекордно низкую живучесть ствола продемонстрировали калибры .257 Wth Маg и .220 Swift. Для .257 Wth Маg она составила всего 400 выстрелов. Термическая эрозия стволов .220 Swift становилась заметной уже после 250 выстрелов! Для американского стрелка проблема может и невелика – сменила ствол и всех-то дел! Россиянину стоит подумать: 6 000 выстрелов из ствола .30-06 или 400 из ствола .257 Wth Mag

Еще раз хочу напомнить, что упомянутое количество выстрелов отражает тот порог, за которым начинается снижение точностных характеристик ствола. Многие россияне, приобретая комиссионное оружие, рискуют стать обладателями изделий, давно исчерпавших все мыслимые ресурсы эксплуатации.