Казалось бы, а какая разница с порохом для орудий сухопутных? В принципе, разницы мало, разве что сухопутные военные не живут на пороховых складах, в отличие от моряков, под ногами которых в крюйт-камерах, а позже артиллерийских погребах хранятся многие тонны порохов. И их стабильность имеет неоспоримое значение. Оно, если и на берегу такое хранилище взорвётся - тоже не радость, но хранилища эти всё же достаточно удалены и защищены.
Практика выработала ряд требований к метательным порохам, в частности: -способность устойчиво и закономерно гореть;
-однообразие физико-химических и баллистических свойств в большой массе пороховых элементов;
-беспламенность и бездымность при стрельбе;
-возможно меньшее коррозионное и эрозионное действие продуктов горения пороха на канал ствола орудия, камеру и сопло реактивного двигателя;
-определенные пределы чувствительности к механическим и тепловым импульсам, что обеспечивает безотказность их действия в условиях использования и безопасность в обращении;
-физическая и химическая стойкость (стабильность), т.е. способность при длительном хранении в различных условиях не изменять своих физико-химических, а следовательно, и баллистических свойств;
И даже форма частиц пороха имеет значение. Например, если они цилиндрической формы, то по мере горения площадь поверхности горения будет уменьшаться, следовательно меньше будет производиться продуктов горения, тех самых пороховых газов, которые и толкают снаряд. И в это же время снаряд продвигается по каналу ствола, объём пространства за ним увеличивается, и всё это вместе приводит к снижению давления газов, что пагубно влияет на разгон снаряда.
А вот если порох будет иметь форму трубок, то при уменьшении наружной поверхности горения будет увеличиваться внутренняя, поддерживая тем самым объём производимых газов.
Этот журнал нередко посещают крупные специалисты в самых различных областях, в том числе и артиллерии, поэтому я воздержусь от всяких тонкостей порохового дела, чтобы не попасть впросак, а лучше обратимся к истории производства порохов в разных странах и их различии.
Кордит Mark I начали производить в Британии в 1899 году. Этот порох был гораздо мощнее и термически эффективнее, чем применявшийся ранее. При испытаниях оказалось, что 6 кг кордита давали такой же эффект как 25 кг предыдущего коричневого призматического пороха.
Кордитом его назвали потому, что он в основном производился в виде тонких цилиндрических или шнуровидных частиц, а корд по-английски и означает шнур. Кордит Mark I состоял из 37% нитроцеллюлозы, 58% нитроглицерина и 5% вазелина, который действовал как стабилизатор, поскольку его ненасыщенные углеводороды нейтрализуют побочные продукты процесса разложения.
Но у всего хорошего есть и обратная сторона. Кордит Mark I горел очень сильно, что, как выяснилось, негативно сказывалось на сроке службы ствола орудия, поскольку высокие температуры вызывали быстрый износ.
В 1901 году была произведена модификация, он стал называться Кордит MD. Заряды MD были примерно на 25% тяжелее, чем Mark I, при том же баллистическом результате, но вдвое увеличивали срок службы орудий.
И Mark I, и MD использовались во время Первой мировой войны, и оба имели плохие характеристики хранения, поскольку их стабильность со временем ухудшалась. Исследование, проведенное после Первой мировой войны, показало, что MD имеет тенденцию к образованию крайне нестабильных микроскопических пылевых частиц, состоящих из нитроцеллюлозы и пирита железа. Эти нежелательные свойства привели к нескольким взрывам в пороховых погребах кораблей как до, так и во время Первой мировой войны, как в бою, так и в портах.
А именно: британский линкор "Булварк", британский броненосный крейсер "Нэтел", британский линкор "Вэнгард", и т.д., в том числе герой Цусимского сражения "Микаса", в 1905 году, поскольку японцы в 1903 году также приняли на вооружение Кордит Mark I под названием «Дзиндзё Тюдзё» («обычный порох, похожий на шнур»).
Взрывы пороховых погребов в то время происходили на кораблях и других стран, в том числе и российских, вспомним гибель "Императрицы Марии", хотя есть подозрения, что это была всё-таки диверсия.
В первой половине XX века немецкие пороха производились в виде полых трубок и обозначались RP (Rohr-Pulver) или «трубчатый порох». Пороха классифицировались по году выпуска и по внешнему и внутреннему диаметрам трубок в миллиметрах. Например, RP C/38 (14/4.9) означало трубчатый порох, впервые изготовленный в 1938 году, с внешним диаметром 14 мм и внутренним диаметром 4,9 мм.
До 1912 года немцы использовали растворители в процессе производства, в том числе и для RP C/06 , стандартного пороха, использовавшегося до Первой мировой войны.
В период с 1912 по 1945 год использовалось несколько составов, все они представляли собой двухкомпонентные смеси без растворителей, в которых в качестве нелетучего растворителя использовался централит (симметричная диэтилдифенилмочевина). Централит не удалялся из готового пороха и служил отличным стабилизатором.
Все эти составы были устойчивы к взрывам даже при воздействии сильного огня. Например, когда в 1942 году в Киле был разбомблен линкор «Гнейзенау», в носовом погребе воспламенилось более 23 тонн RP C/32. Взрыва не произошло, несмотря на то, что 750-тонная башня «Антон» была поднята как минимум на 50 см от своего крепления из-за давления газа, возникшего при горении. Как британцы, так и французы провели обширные исследования RP C/12 после Первой мировой войны и разработали собственные «бессольвентные» пороха на основе полученных результатов.
Первый «бездымный» порох был изобретен французским химиком Полем Вьелем в 1884 году и принят на вооружение ВМФ примерно в 1890 году. Известное как Poudre B (от poudre Blanche , что означает «белый порошок», а также как poudre Boulanger marine в честь министра войны, генерала Жоржа-Эрнеста Буланже), это был однокомпонентный порох, состоящий в основном из нитроцеллюлозы. Эта ранняя французская нитроцеллюлоза была склонна к самовозгоранию и, как считается, стала причиной гибели линкоров «Либерте» и «Иена», но позже порох был улучшен за счет добавления дифениламина в качестве стабилизатора и более тщательного контроля процесса измельчения и очистки для удаления остаточных следов кислоты.
Пламя при ночной стрельбе из некоторых орудий получается настолько сильным, что зарево от него бывает видно на расстоянии до 10 км., а то и дальше
Борьба с этим явлением была непростой. В порох добавлялись химические вещества, снижавшие вспышку.
Однако отсутствие вспышки достигалось только за счет увеличения количества дыма, что было неприемлемо для флота, поскольку мешало освещению прожекторами и управлению огнем. К 1928 году Бюро по контролю за огнем (BuORD) США прекратило работу над подавлением вспышки. С появлением радаров во время Второй мировой войны дым стал менее проблематичным, и флот теперь был готов смириться со значительно большим количеством дыма, чтобы добиться существенного снижения вспышки.
К лету 1942 года Военно-морской пороховой завод нашел решение в виде химической таблетки, изготовленной из смеси нитрата калия и сульфата калия, к которой было добавлено небольшое количество графита для облегчения гранулирования. Однако ничего не бывает так просто. В зарядных каморах орудий могла образовываться расплавленная масса шлака в результате неполного сгорания этих таблеток. При больших углах возвышения орудия этот шлак мог вызывать повреждения орудия, такие как заклинивание затворных механизмов.
Из Британии и Канады можно было получать беспламенный порох, но он содержал нитроглицерин, что никак не устраивало американцев. Министерство обороны инициировало масштабную исследовательскую программу по разработке беспламенного пороха, не содержащего нитроглицерин. После проверки десятков возможных вариантов, был выбран удовлетворяющий всем требованиям.
Вам наверное не терпится узнать состав этого белого пороха, названного Альбанитом? Это не секрет. Альбанит состоял из 20,0% нитроцеллюлозы (12,6% N), 19,5% динитроцеллюлозы (DINA), 55,0% нитрогуанидина, 4,0% дибутилфталата и 1,5% централита. К этой смеси добавляли небольшое количество сульфата калия и свинца, которые служили для удаления из нарезов ствола меди, остающейся от ведущих поясков снаряда
Выстрелы из современных корабельных пушек
Описанное выше лишь небольшая, но на мой взгляд интересная крупица из знаний, как более успешно уменьшать население земного шара. Но что поделаешь, таковы люди...
*****
P.S. Хотелось бы выразить благодарность тем, кто воспользовался кнопкой "Поддержать". Приятно сознавать, что твой труд всё-таки ценится.
........................................................................................................................................................................
Полное оглавление журнала
Журнал о моряках и флоте с 80 000 подписчиков. Оглавление, часть 1
Журнал о моряках и флоте с 80 000 подписчиков. Оглавление, часть 2
Журнал о моряках и флоте с 80 000 подписчиков. Оглавление, часть 3
Журнал о моряках и флоте с 80 000 подписчиков. Оглавление, часть 4