改良された軍用ライフル火薬
改良型軍用小銃用推進剤は、第一次世界大戦から第二次世界大戦にかけて軍用および民間の弾薬を装填するために開発された管状のニトロセルロース推進剤で、狩猟や標的射撃用の小銃弾の再装填用に民間人に販売されていました。これらの推進剤は、米国の砲兵用推進剤をデュポンが改良したものです。[ 1 ] [ 2 ]デュポンは大型の砲弾を小型化し、小火器に適した軍用小銃用推進剤を作りました。これらは第一次世界大戦中に改良され、以前の縁付き小銃薬莢に代わる縁なし軍用薬莢でより効率的になりました。4桁の数字は実験的な推進剤を示し、いくつかの成功した種類は複数の製造業者による大量生産を正当化しました。いくつかはほぼ専ら軍の契約や商用弾薬生産に使用されましたが、いくつかは手詰めでの民間使用向けに配布されました。[ 3 ]改良された軍用ライフル発射薬は、初期燃焼を遅らせるためにジニトロトルエン（DNT）でコーティングされ、混合および装填中の静電気を最小限に抑えるためにグラファイトが塗布されています。安定剤として0.6%のジフェニルアミンと、銃口閃光を抑えるために1%の硫酸カリウムが含まれています。[ 4 ]
反応機構
ジョン・ベルナドゥは、1897年に海軍魚雷ステーションに勤務中に、シングルベース推進剤の特許を取得しました。ベルナドゥのニトロセルロース、エーテル、アルコールのコロイドは、海軍の砲兵内で発生する反応圧力に合わせて調合されました。[ 2 ]コロイドは、縦方向の穴が開いた高密度のシリンダー内に押し出され、ピオベルトの法則に従って分解します。粒子のすべての外部表面が同時に発火すると、粒子はシリンダーの外側から内側に向かって反応し（反応領域のサイズが減少する）、各穴から外側に向かって反応します（反応領域のサイズが増加する）。推進剤の分解は熱によって開始され、コロイドが溶けて反応性ガスの泡が形成され、泡がはじけた後に発光発熱反応で分解します。反応速度は、発光反応ガスから泡を通り、無傷のコロイドまでの温度勾配による熱伝達によって制御されます。気泡が加圧されていると、熱伝達（および反応速度）が速くなります。これは、気泡が小さいほど熱伝達が効率的になるためです。これらの推進剤は、砲身内の酸素欠乏雰囲気下において、低圧下では十分に反応しない可能性があります。 [ 5 ]
軍用ライフル銃への応用
アメリカ海軍は、大西洋で活動する艦艇用の砲弾推進剤の製造についてはデュポン社に、太平洋で活動する艦艇用の砲弾推進剤の製造についてはカリフォルニア火薬工場に特許使用を許諾した。アメリカ陸軍もベルナドゥの推進剤を砲弾に使用し、1909年には新型のM1903スプリングフィールド軍用小銃に150グレイン（9.7 g）のM1906弾頭を搭載した。粒子の大きさは銃口径によって変化した。砲弾の粒子の寸法は数インチまたは数センチメートルになることもあったが、軍用小銃推進剤の標準的な粒子は長さ0.085インチ（2.2 mm）、直径0.03インチ（0.76 mm）であった。陸軍はこの軍用小銃推進剤をPyro DG（ジフェニルアミン、グラファイト化）と呼び、第一次世界大戦中、様々な工場で1日500トンが製造された。[ 6 ]
パッケージラベル
軍用小銃用推進薬は、綿花リンターを硝酸で処理し、押し出した粒子を硬化させて余分なエーテルとアルコールを蒸発させ、最後に乾燥した粒子をDNTとグラファイトでコーティングする工程を経る、約2週間[ 7]かけてバッチ製造された。バッチごとに反応速度が多少異なっていたため、意図した薬莢に必要な反応圧力を発生させるための適切な充填量を決定するための試験が必要だった。試験結果は、薬莢を組み立てる工場または兵器廠に送られた[ 8 ] 。民間向けに販売される小型の金属板キャニスターに詰められた推進薬には、「軍用小銃用火薬」というラベルが貼られ、散弾銃や拳銃内で低圧で反応することを目的とした低密度の「バルク」推進薬や、20世紀の軍用小銃用弾薬の圧力に耐えられない初期のレバーアクションライフル用の「スポーツ用小銃用火薬」と区別されていた。低密度の「バルク」推進剤の充填量は、古い銃器で使用されていた火薬の量とほぼ同じであることが多く、それらのカートリッジに適した低圧では反応速度の変動が少なくなりました。[ 9 ]しかし、軍用ライフル推進剤の各バッチには、意図したカートリッジで適切な反応圧力を生成するために、バッチ番号またはロット番号とテストされた充填重量を指定した異なるキャニスターラベルが必要でした。
改善点
第一次世界大戦を戦っている国々からの注文により、さまざまなヨーロッパの軍用ライフル薬莢の充填量を決定する必要があり、生産量が改良のための研究を支えた。改良された軍用ライフルの推進薬には、各粒子を段階的に燃焼する内面を持つチューブに変換する縦方向の穿孔が含まれており、反応期間を通じてより一貫したガス発生率を可能にした。初期の推進薬は2桁の番号で識別された。実験的なバリエーションの数が増えるにつれて、それぞれの改良された軍用ライフルの推進薬は4桁の番号で識別されるようになった。デュポン社から入手できるキャニスターに加えて、民間射撃部長(DCM) は余剰の改良された軍用ライフルの推進薬を全米ライフル協会の会員に販売した。[ 10 ] 1936年までに、デュポン社の工程管理の改良により、バッチごとに異なる充填量を指定するのではなく、公開されている再装填データに準拠したバッチが製造された。 [ 11 ]
第二次世界大戦
戦時中は、新しい規格の推進剤が大量に製造されたため、民生用仕様の推進剤の生産は一時的に中断された。4831番は海軍の対空機関銃弾薬に、4895番はアメリカ軍の小銃弾薬に使用された。戦後、これらの推進剤は軍の余剰品となったため、異なるバッチの推進剤を大量に混合し、均一な平均性能を持つ製品が民間向けに販売された。軍の余剰品が枯渇した後、これらの仕様の民生用推進剤の製造は再開されたが、反応特性は軍の余剰品から流通した製品とは若干異なっていた。[ 12 ]
仕様番号
| 番号 | リリース日 | 製造中止日 | 粒度 | 注記 |
|---|---|---|---|---|
| 15 | 1914 | 1917年頃 | 標準 | .276エンフィールド用に設計。1015に置き換えられた[ 13 ] |
| 16 | 1916 | 1927年頃 | 標準 | イギリスの機関銃弾の装填に使用されたためNCZと識別され、第一次世界大戦後も民間向け販売のための生産が続けられた[ 14 ] |
| 17 | 1915 | 1925 | 標準 | ヨーロッパの様々な軍用ライフル弾を装填するために使用され、第一次世界大戦後に軍の余剰品として配布された[ 15 ] |
| 17 1/2 | 1923 | 1933 | 標準 | 白銅被覆弾の汚れを軽減するため、規格16にスズを追加。3031に置き換えられた[ 16 ] |
| 18 | 1915 | 1930 | 短い | [ 17 ] |
| 1015 | 1919 | 1934 | 標準 | 15 1/2と表記された。白銅被覆弾の汚れを軽減するため、規格15に錫を追加した。4064に置き換えられた[ 16 ] |
| 1147 | 1923 | 1935 | 短い | .30-06スプリングフィールド弾や7.92×57mmモーゼル弾などの軍用弾薬用。4320に置き換えられた[ 15 ] |
| 1185 | 1926 | 1938 | 標準 | 173グレイン（11.2 g）の.30-06スプリングフィールドM1弾を装填するために使用。DCMによって軍の余剰品として販売された[ 15 ] |
| 1204 | 1925 | 1935 | 細くて短い | 4227に置き換えられた[ 15 ] |
| 3031 | 1934 | 標準 | 17 1/2に取って代わり[ 18 ]、中距離弾や、.257ロバーツ、.30-30、.348ウィンチェスターなどの中型スポーツ用および軍用弾薬に使用された[ 11 ]。 | |
| 4064 | 1935 | 標準 | 1015に代わった。[ 19 ] .250-3000サベージ、.35ウェレン、.375 H&Hマグナムなどのマグナム弾薬に使用。[ 11 ] | |
| 4198 | 1935 | 薄い | .300サベージ、.32レミントン、.32ウィンチェスタースペシャルなどの短距離用および中容量弾薬を対象としている[ 11 ] [ 19 ] | |
| 4227 | 1935 | 細くて短い | 1204に代わるものである[ 20 ] 。. 22ホーネット、.25-20、.32-20のような小容量の弾薬に使用されている[ 11 ]。 | |
| 4320 | 1935 | 短い | 1147 [ 21 ]を、.220 Swift、.270 Winchester、.30-06 [ 11 ]などの大容量のスポーツ用および軍用カートリッジに置き換えた。 | |
| 4350 | 1940 | 標準 | [ 4 ] | |
| 4475 | 1936 | 冷戦時代には軍用7.62×51mm NATO弾と5.56×45mm NATO弾を装填するために使用された[ 22 ] | ||
| 4814 | .50機関銃弾を 装填するのに使用される | |||
| 4831 | 1973 | 標準 | 第二次世界大戦中、エリコン20mm砲の弾薬に装填するために使用されました。回収された推進剤は1949年頃に民間人に利用可能になりました。 [ 23 ] 1.1%のジフェニルアミンを含みます（他の改良された軍用ライフル推進剤よりも0.5%多く含まれています。）[ 4 ] | |
| 4895 | 1962 | 短縮 | 第二次世界大戦中、152グレイン（9.8 g）の.30-06スプリングフィールドM2弾を装填するために使用され、第二次世界大戦後は軍の余剰品として売却された。[ 4 ] |
IMR®はIMR Powder Companyの登録商標であり、Hodgdon Powder Companyに譲渡され、同社はその名称で粉末を販売しています。[ 24 ]
参照
出典
- デイビス、テニー・L.（1943年）『火薬と爆薬の化学』（アングリフ・プレス[1992]版）ジョン・ワイリー・アンド・サンズ社ISBN 0-913022-00-4。
{{cite book}}:ISBN / 日付の非互換性（ヘルプ） - フェアフィールド、AP、米海軍大佐（1921年） 『海軍兵器』ロード・ボルティモア・プレス。
{{cite book}}: CS1 maint: 複数の名前: 著者リスト (リンク) - シャープ、フィリップ・B. (1953). 『ハンドローディング完全ガイド（第3版）』 ニューヨーク：ファンク・アンド・ワグナルズ.
注記
- ^ 「IMRストーリー」IMRパウダー、ホッジドン・パウダー・カンパニー。2023年2月2日時点のオリジナルよりアーカイブ。
- ^ a bデイビス pp.296&297
- ^シャープ pp.148&163-172
- ^ a b c dデイビス、ウィリアム・C・ジュニア「ハンドローディング」（1981年）全米ライフル協会pp.31–32
- ^ 「推進剤の特性」（PDF） . Nevada Aerospace Science Associates. 2014年7月26日時点のオリジナル（PDF）からアーカイブ。 2014年7月19日閲覧。
- ^シャープ pp.164&165
- ^シャープ p.7
- ^フェアフィールド pp.35-41
- ^ハッチャー, ジュリアン・S; バー, アル; ノイマン, チャールズ・L. (1951).ハンドローディング. 第1巻. ワシントンD.C.: 全米ライフル協会. pp. 36&38.
- ^シャープ、フィリップ・B. (1953). 『ハンドローディング完全ガイド（第3版）』ニューヨーク：ファンク＆ワグナルズ、p.170。
- ^ a b c d e fデュポン『より良い射撃のためのより良い弾薬』（1936年）EIデュポン・ド・ネムール・アンド・カンパニー、 pp.5&6
- ^ヘーゲル、ボブ『推進剤プロファイル』（1982年）ウルフ出版社、p.113 ISBN 0-935632-10-7
- ^シャープ p.166
- ^シャープ pp.166&167
- ^ a b c dシャープ p.170
- ^ a bシャープ p.168
- ^シャープ p.167
- ^シャープ pp.170&171
- ^ a bシャープ p.171
- ^シャープ p.172
- ^シャープ pp.171&172
- ^ Watters, Daniel E. 「The Great Propellant Controversy」 . The Gun Zone . 2013年7月22日時点のオリジナルよりアーカイブ。 2013年6月29日閲覧。
- ^ノックス、ニール『推進剤プロファイル』（1982年）ウルフ出版社 pp.45–46 ISBN 0-935632-10-7
- ^ 「商標電子検索システム（TESS）」 2002年9月24日。 2015年2月13日閲覧。
外部リンク
