輕武器科普の特輯之5.8mm小口徑槍彈

早在1970年,中央軍委常規(guī)兵器工業(yè)領(lǐng)導(dǎo)小組第六次會議上就明確指出要研制一種初速大、重量輕、殺傷威力大的步槍。根據(jù)這個指示精神,中國人民解放軍總后勤部裝備部于1971年3月在北京召開輕武器科研工作會,簡稱“713會議”。會議決定研制我國小口徑彈/槍系統(tǒng),并初步提出戰(zhàn)術(shù)技術(shù)論證指標(biāo)。
口徑:6mm左右;
初速:1000m/s左右;
膛壓:≤3200kg/cm2;
有效射程:400m;
威力:在600m以內(nèi)殺傷和穿甲性能優(yōu)于56式7.62mm普通彈;600m處能穿透3mm厚的A3鋼板;
精度:連發(fā)射擊精度優(yōu)于63式7.62mm自動步槍;
結(jié)構(gòu)簡單,工藝性、經(jīng)濟(jì)性好,使用方便,適于我軍作戰(zhàn)特點;
全槍質(zhì)量:不大于3.2kg;
設(shè)計中要考慮配備特種彈(穿甲曳光彈、燃燒彈)問題;
400m彈道高不大于0.4m。
根據(jù)“713會議”提出的初步戰(zhàn)術(shù)技術(shù)論證指標(biāo),確定7參加論證研制的單位,并在1971年開始進(jìn)入軍用小口徑步槍論證階段。此時,正值“文化大革命”時期,由于受“左”的思想影響,無論是科研還是生產(chǎn)都搞群眾運動。于是在各大軍區(qū)和省軍區(qū)的領(lǐng)導(dǎo)下組成8個會戰(zhàn)組:浙江會戰(zhàn)組、安徽會戰(zhàn)組、江蘇會戰(zhàn)組、廣州蘭州軍區(qū)會戰(zhàn)組、北京軍區(qū)會戰(zhàn)組、沈陽軍區(qū)會戰(zhàn)組、重慶地區(qū)會戰(zhàn)組(一組和二組)、973廠和942廠會戰(zhàn)組。實施兩個“三結(jié)合”:研究所、工廠、部隊三結(jié)合;工人、知識分子、領(lǐng)導(dǎo)干部三結(jié)合。因此,我國軍用小口徑步槍的論證工作是輕武器科研有史以來參加人數(shù)最多、涉及單位最多、覆蓋地區(qū)最廣的一次大規(guī)模行動。參加口徑、火藥、槍械論證的單位有27個工廠、3個研究所、2所院校、1個訓(xùn)練基地和有關(guān)部隊,參加人數(shù)100多人,論證工作歷時8年,于1978年結(jié)束。

選擇口徑的主要原則是保證步槍的戰(zhàn)術(shù)技術(shù)性能,即在400m和600m距離內(nèi)具有足夠的殺傷威力,保證自動步槍的連發(fā)射擊精度,減輕武器系統(tǒng)質(zhì)量和提高攜彈量,同時也要考慮制造的工藝性。開始論證的口徑有5種,即5.6mm、5.8mm、5.81mm、5.98mm和6mm。每種口徑有多個方案,每種口徑的方案又配多個方案的槍,火藥和底火也是如此,有多種配方方案。由此可見工作量之大。四川會戰(zhàn)組開始論證的口徑是5.6mm和5.81mm。經(jīng)過多次計算與試驗,從基本性能和工藝性考慮認(rèn)為5.81mm比5.6mm要好。浙江、東北、北京、安徽、湖南、江蘇等會戰(zhàn)組論證的口徑是5.8mm、5.98mm和6mm。
當(dāng)時參加小口徑步槍研制的25個單位中只有幾個是彈廠和發(fā)射藥廠,遍地都是槍械廠,俗話說,搞槍得先搞彈,搞彈得先搞發(fā)射藥,項目組中,槍械人員盯著幾個廠要他們的彈和發(fā)射藥,他們壓力特別大,而這幾個廠只有仿制單基發(fā)射藥的經(jīng)驗,且設(shè)備陳舊落后,投資很小,中國第一代探索新型發(fā)射藥的人員就這樣踏上了尋找小口徑發(fā)射藥的征途,狀態(tài)是逐漸進(jìn)入的。
經(jīng)過6年不斷探索,終于找到了一種雙基球扁發(fā)射藥(發(fā)射藥有單基,雙基,三基之分,加工方法有制成球狀,或擠壓成粒裝的,因球狀尺寸不易制造,且燃燒時表面積越來越小,對膛壓有不利影響,因此有的廠將球形壓扁,制成扁裝藥,以保證恒定的燃燒面積,兔子的小口徑彈藥發(fā)射藥采用雙基藥,加工方式是制成球狀,壓扁,故稱之為雙基球扁發(fā)射藥)摸索中也掌握了許多關(guān)鍵工藝,到1976年,便能小批量生產(chǎn)6.0和5.8毫米口徑槍彈 ,不過那時在國外我們能參照的只有5.56毫米北約彈,自然就參照了,至于為什么選擇5.8口徑,的確經(jīng)歷很是特別,按理說,在步槍彈的研究中,口徑,彈頭質(zhì)量和初速這三個要素是在彈道方案優(yōu)化中實現(xiàn),譬如5.56的M16步槍和5.45的AK74步槍都是在彈道優(yōu)化中定下來的,兔子步槍口徑不是從彈道優(yōu)化中得來的,而是從25個參與研究的單位中確定的,先從上限6.0毫米為限,然后以0.2毫米為各家口徑之差進(jìn)行分工,其中有條件研究6.0和5.8毫米口徑的有好幾個地區(qū)。研制5.6毫米口徑的有兩個地區(qū),均因為難度過大放棄了。(感謝UP主USMC戰(zhàn)術(shù)人形M16A4MWS提供的資料,鏈接:https://www.bilibili.com/read/cv863046)
1972年10月,在北京召開了自動步槍科研工作會,簡稱“7210會議”。會議總結(jié)了一年多來的科研工作成績,也指出了存在的問題,如不重視理論分析、工作不嚴(yán)謹(jǐn)?shù)鹊?。會議還明確指出:要加強(qiáng)基礎(chǔ)理論研究,為提高產(chǎn)品性能,設(shè)立若干專題進(jìn)行技術(shù)攻關(guān)。新槍口徑的選擇由四川地區(qū)會戰(zhàn)組負(fù)責(zé);減小新槍抽殼阻力的研究由東北地區(qū)會戰(zhàn)組負(fù)責(zé);新槍彈最佳彈形的選擇由940廠和華東工程學(xué)院 (即現(xiàn)在的南京理工大學(xué))負(fù)責(zé);新槍的膛線形狀及導(dǎo)程的研究由930、376、9336廠和華東工程學(xué)院負(fù)責(zé);新槍槍彈合理藥室容積的選擇由861、977廠負(fù)責(zé);變化槍膛結(jié)構(gòu)尺寸、降低膛壓、提高初速的研究由972廠負(fù)責(zé)。
1974年4月,四川地區(qū)會戰(zhàn)組提出“關(guān)于自動步槍口徑的選擇”案報告,初步認(rèn)為5.81mm口徑比較好(5.81口徑中的81取自八一建軍節(jié)之意)。1974年4月又召開科研工作會(簡稱“744會議”)。經(jīng)過認(rèn)真討論決定,放棄5.81mm口徑的政治含義,繼續(xù)進(jìn)行5.8mm和6mm兩種口徑的論證。經(jīng)過4年的努力工作,1978年口徑試驗論證結(jié)果表明,5.8mm和6mm兩種口徑的方案都能滿足戰(zhàn)術(shù)技術(shù)指標(biāo)要求,但是各有所長。最終由總后軍械部和五機(jī)部正式下文決定采用5.8mm口徑為我國軍用步槍制式口徑。至此,歷時7年多的口徑論證工作全面結(jié)束,隨后轉(zhuǎn)入5.8mm口徑槍彈和槍的方案論證及研制階段。

在小口徑槍彈論證的同時,十幾個槍廠根據(jù)不同口徑進(jìn)行了多方案的小口徑自動步槍設(shè)計。起初,5.8mm口徑的自動步槍有5個方案,自動方式分別為導(dǎo)氣管式(配有小活塞頂桿)、導(dǎo)氣式、火帽后坐式、彈底間隙式和導(dǎo)氣式(閉塞膨脹式)。6mm口徑的自動步槍有4個方案,其中,有3個方案的自動方式為導(dǎo)氣式,1個方案為氣體活塞式。到1974車,在浙江省麗水軍分區(qū)駐972廠軍代室的主持下。8個會戰(zhàn)組所研制的小口徑自動步槍方案進(jìn)行了對比試驗。由于彈和槍技術(shù)均不成熟,根本就不能試驗,但是在當(dāng)時的政治環(huán)境下只能服從上級的安排,于是只做了少量試驗就告結(jié)束。
到了1978年,正式?jīng)Q定我國小口徑自動步槍采用5.8mm口徑,于是在1978年11月15日開始正式啟動我國第一代5.8mm小口徑自動步槍的研制工作。此時,科研工作開始步入正軌,不再采用群眾運動的辦法搞科研,只集中幾個有技術(shù)實力的單位進(jìn)行5.8mm自動步槍和彈的研制。經(jīng)過9年的艱苦奮斗,做了大量的試驗研究,槍和彈緊密配合采用多方案、多途徑的技術(shù)攻關(guān),到1987年,第一代小口徑步槍完成設(shè)計定型,命名為QBZ87式5.8mm自動步槍。87式自動步槍少量試制并配發(fā)部隊試用,但部隊意見不如理想,于是在1989年開始研制第一代5.8mm小口徑班用槍族,并提出更高的戰(zhàn)技指標(biāo)要求。此項研制工作的成果就是95式班用槍族、QJY88通用機(jī)槍和QBU88式狙擊步槍。

DBP87式普通彈

DBP87普通彈是5.8mm小口徑槍彈中的主要彈種,主要配用于87式5.8mm自動步槍、5.8mm班用機(jī)槍,95式5.8mm自動步槍、班用機(jī)槍和各種變型槍;必要時也可配用于88式5.8mm通用機(jī)槍和88式5.8mm狙擊步槍等步兵輕武器。DBP87普通彈與56式7.62mm普通彈相比有如下優(yōu)點:
提高彈藥基數(shù)
提高彈藥基數(shù)的關(guān)鍵問題是減輕槍彈重量。DBP87普通彈質(zhì)量僅為7.62mm普通彈重量的3/4,因此在同等負(fù)荷條件下,DBP87彈的攜彈量比56式普通彈可增加約25%。對于7.62mm普通彈,以步槍一個基數(shù)200發(fā)、輕機(jī)槍一個基數(shù)1000發(fā)計,則5.8mm自動步槍的彈藥基數(shù)將提高到250發(fā),5.8mm輕機(jī)槍的彈藥基數(shù)將增加到1250發(fā)。因此,采用DBP87普通彈可增加單兵彈藥攜帶量,提高單兵火力的持續(xù)能力。另外,由于DBP87普通彈體積小、質(zhì)量輕,使用同樣的運輸工具時,后勤運輸量可比7.62mm普通彈成倍提高,有利于后勤供應(yīng)。
減小后坐沖量,提高點射命中率
小口徑彈藥的另一個優(yōu)點是后坐沖量小。一般口徑越小,彈頭越輕,武器的后坐沖量就越小。DBP87彈的后坐沖量與56式普通彈的后坐沖量相比約降低了30%。另外,由表中可以看出,DBP87彈R50值比56式普通彈R50值小1/3。彈藥后坐沖量減小,使武器操作和使用容易,有利于提高點射命中率。
侵徹力和殺傷威力增大
眾所周知,小口徑槍彈具有獨特的殺傷威力,其原因在于槍彈的侵徹力和殺傷威力,而這又主要取決于命中目標(biāo)時彈頭的飛行速度、彈頭進(jìn)人肌肉組織后的翻滾和(或)變形。彈頭飛行速度越高,侵徹力越大。試驗證明,DBP87彈在100m射擊距離上對普通鋼板的侵徹深度為8~10mm,而56式普通彈只能貫穿6~8mm厚的普通鋼板;對30cm3的肥皂塊進(jìn)行模擬人體肌肉組織射擊,56式普通彈出口比87式5.8mm槍彈小40%左有。所有這些都說明了DBP87彈比56式普通彈的侵徹力和殺傷威力大,致傷效果顯著。另外,DBP87普通彈初速高達(dá)960m/s,所以其彈道低伸性好。例如對人腦目標(biāo)的直射距離,DBP87彈為400m,而56式普通彈為300m,這也提高了射擊效果。
節(jié)省原材料
步/機(jī)槍彈在戰(zhàn)時的需求量大,生產(chǎn)常以億計,如果每發(fā)彈藥節(jié)約1g金屬,每生產(chǎn)1億發(fā)就可節(jié)約100噸;按每發(fā)節(jié)約1分錢計算,每生產(chǎn)1億發(fā)就可節(jié)約100萬元。以DBP87彈與56式普通彈相比,1億發(fā)可節(jié)約銅鋼皮160.9噸、鉛條67.1噸、鋼條255.2噸、發(fā)射藥150噸、包裝箱16,666個。如采用涂漆彈殼,還可再節(jié)省銅100噸。同時,向戰(zhàn)區(qū)輸送以每臺汽車載重量2.5噸計算,1億發(fā)彈可少用車輛450臺次。用火車運輸時,5.8mm彈較7.62mm彈可少用火車皮16節(jié)。反之,如果車皮數(shù)不變,則可多運5.8mm彈19,200箱(2,880萬發(fā)),可多補(bǔ)給十多個步兵師。同為1億發(fā)入庫存貯時,5.8mm彈較7.62mm彈可少占庫房面積325m2。由此可見,以DBP87彈代替56式普通彈節(jié)約了大量的人力、物力和財力。
DBP87彈綜合性能優(yōu)于其他小口徑槍彈。下表為DBP87 5.8mm普通彈、1956年式7.62mm普通彈、北約SS109 5.56mm步槍彈和俄羅斯7N6 5.45mm步槍彈性能的對比


首先,DBP87彈在初速上高于SS109彈和7N6彈。增加彈頭初速,能增大彈頭的飛行距離,使彈道更加低伸;減少外界條件對彈頭飛行的影響;增大彈頭的殺傷力和對目標(biāo)的貫穿能力。
其次,DBP87普通彈在直射距離上優(yōu)于SS109彈和7N6彈。由上表中可看出,DBP87彈彈頭重,槍口動能大,中遠(yuǎn)距離存速能力強(qiáng)。故配用DBP87彈的自動步槍和輕機(jī)槍充分利用這一優(yōu)勢,增加外彈道的直射距離,使其直射距離分別達(dá)到375m和680m,比SS109彈遠(yuǎn)25m。直射距離大可使武器更能充分發(fā)揮其戰(zhàn)斗性能,具體表現(xiàn)在:(1)對直射距離內(nèi)的目標(biāo)射擊時,不變更表尺分劃就可進(jìn)行連續(xù)射擊,提高了戰(zhàn)斗射速。(2)可以彌補(bǔ)測量距離的誤差對命中的影響,提高射擊效果。
第三,DBP87彈在同等距離內(nèi)侵徹力和殺傷威力均優(yōu)于SS109彈和7N6彈。侵徹力和殺傷威力與彈頭的長徑比(彈頭的長度與口徑之比)、斷面比能(彈頭的瞬時動能與其最大橫截面面積之比)有關(guān),長徑比、斷面比能大,對目標(biāo)的侵徹力就相對高。DBP87彈、SS109彈和7N6彈的彈頭長徑比分別是4.3:1、4.1:1和4.6:1,通過對600m距離上2mm厚的冷軋鋼板加松木板構(gòu)成的復(fù)合目標(biāo)射擊試驗對比,DBP87彈侵入木板的深度達(dá)到140mm,比7N6彈深24mm,比SS109彈深54mm;另外,長徑比大的彈頭在擊中目標(biāo)時,飛行穩(wěn)定性更容易被破壞,翻滾力矩增大,極易造成彈頭翻滾,擴(kuò)大目標(biāo)創(chuàng)傷面。

DVP88式機(jī)槍彈
DVP88式機(jī)槍彈是5.8mm槍彈中的重彈頭型號,主要配用于QJY88式通用機(jī)槍和QBU88式狙擊步槍。彈頭長度為28mm,比普通彈(輕彈)長了4mm,但由于裝入深度大,因此兩種彈的全彈長相同。由于機(jī)槍彈的彈頭較重,而且采用了穿甲彈的結(jié)構(gòu)(但并沒有使用穿甲彈的材料,所以不算嚴(yán)格意義上的穿甲彈),因此有效射程比較遠(yuǎn),侵徹力也比較大。在85米處可穿透16mm厚中碳鋼板,在1000米處可穿透3.5mm厚A3鋼板。雖然發(fā)射普通彈的自動步槍在緊急時也可發(fā)射機(jī)槍彈,但會加速槍膛磨損,從而縮短壽命。
雖然QBZ95式自動步槍的膛線纏距與QBB95式班用機(jī)槍不相同,但QBB95式班用機(jī)槍也是使用DBP87式普通彈的。但據(jù)個別退役士兵說他們的單位中卻是在班用機(jī)槍上使用DVP88式機(jī)槍彈,其領(lǐng)導(dǎo)說:“既然是機(jī)槍,那當(dāng)然是發(fā)射機(jī)槍彈”(牛批)。








空包彈

目前5.8mm槍彈中的空包彈有兩種,一種為傳統(tǒng)式的收口式空包彈,另一種為發(fā)射塑料易碎彈頭的全形空包彈。全形空包彈的彈頭由聚苯乙稀材料制成,在火藥燃?xì)獾淖饔孟逻M(jìn)行降解(不是燃燒或熔化),比起傳統(tǒng)的收口式空包彈具有密封性能好、儲存期長的優(yōu)點,槍口安全距離為7米,也比收口式空包彈的安全距離近。

DBP10式普通彈

DBP10式普通彈的研究是為了解決步兵班內(nèi)的步槍、輕機(jī)槍與狙擊步槍和通用機(jī)槍(雖然后者數(shù)量極少)的彈藥通用問題,實現(xiàn)兩彈合一的結(jié)果。該彈的設(shè)計也是在原來的普通彈與機(jī)槍彈的基礎(chǔ)上開展的,其設(shè)計思想是“內(nèi)彈道像普通彈,外彈道像機(jī)槍彈”。
DBP10彈的彈殼有涂漆鋼殼和覆銅鋼殼兩種,前者為博克賽式底火,后者為伯爾丹式底火,但均采用無銹蝕擊發(fā)藥。彈頭外形優(yōu)化,進(jìn)一步提高了彈道系數(shù),而彈頭被甲由原來的F11覆銅鋼改為H90銅,新的彈頭殼不僅降低了槍管的磨損,提高槍管綜合壽命,也解決了熱槍管發(fā)射時彈著點散布大的問題,從而提高了射擊精度。


下期預(yù)告:95的配件和升級改造

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注:轉(zhuǎn)載自槍炮世界(已獲得教授的轉(zhuǎn)載許可)