5.45X39:以小擊大
5.45×39口徑是冷戰(zhàn)軍備競賽如何刺激軍備發(fā)展的一個很好的例子,否則新的軍備發(fā)展將被無限期推遲。20世紀初,人們首次提出了為單兵武器設計一種優(yōu)化過的通用小口徑彈藥的構(gòu)想。不幸的是,這種構(gòu)想直到本世紀下半葉,它才得到廣泛的認可。當然,我們現(xiàn)在討論的是弗拉基米爾·格里戈耶維奇·費德列夫的作品。早在1913年,他就提出了自己設計的6.5毫米口徑自動步槍/輕機槍。盡管他的理論是合理的,甚至是超前的,有大量的理論和實踐數(shù)據(jù)支持,但由于包括技術問題在內(nèi)的多種原因,他的設計在未來幾十年里沒有得到廣泛的認可。
圖1:
1:5.6x39狩獵口徑“BARS”
2:利用“BARS”狩獵口徑改進的5.45X39口徑原型
3:投入服役的7N6
圖2:左為使用標準彈頭的7N6 5.45x39子彈,于1974年左右出現(xiàn)
右為由烏克蘭盧甘斯克“270號工廠”開發(fā)的變種7N10,升級了穿甲性能,于1991年左右出現(xiàn)
圖3:盡管1974年5.45x39口徑在1974年才正式服役,但在60年代末5.45x39口徑已經(jīng)正式投產(chǎn)。圖中的是Izmash(伊茲瑪)工廠生產(chǎn)的用于測試目的5.45x39彈藥,從左到右生產(chǎn)時期分別為1968年,1970年,1972年。
在利用實驗用途突擊步槍使用“混合”彈藥進行了大量的試驗射擊后,測試人員制作了相應了對比圖。5.6mm子彈的不穩(wěn)定性較高(與原有的7.62×39口徑子彈相比)。這是3.56克M193子彈的長度和形狀的結(jié)果。進一步對美國子彈的彈道分析,它的結(jié)構(gòu)以及穿透能力和殺傷力都未能給出直接、令人滿意的結(jié)論。因此,所有與美國同類的小口徑彈藥的進一步研究都被放棄,轉(zhuǎn)而采用自行設計的子彈(尚待開發(fā))。
首先,研發(fā)的重點是為未來的子彈選擇最具彈道效率的子彈形狀和結(jié)構(gòu)。這個過程的第二步是優(yōu)化子彈的彈道軌跡和后坐力。在這一階段,還規(guī)定了了必要的火藥裝量的多少。這反過來又催生了一種新型火藥的發(fā)展,結(jié)果導致了彈殼本身的形狀和尺寸相比原來的彈殼發(fā)生了變化。為了改善子彈的空氣動力學性能,它的長度比美國子彈大幅度增加。為了保持最佳的質(zhì)量與長度比,決定用鋼制造子彈芯(這也有助于提高穿透能力)。新彈頭研制了一種雙金屬(也稱為CNCS)護套。它比美國子彈中使用較多的tombac合金更有彈性。Tombac被認為太軟,容易在較高壓力下斷裂。實驗之后的最終結(jié)果是,子彈長度為25.55mm,重量為3.4g。這種子彈被命名為5.45PS,代表口徑為5.45mm的鋼質(zhì)彈藥(Пуля Стальная)
2:新口徑彈藥的進一步開發(fā)
通過開發(fā)和測試的5.45口徑,最初使用了聚氧乙烯圓柱形/管狀擠壓的VUfl 5.45(ВУфл 5.45)火藥,但之后很快便被使用性能更佳的Sf033fl(Сф033фл)。新的火藥具有較高的重量密度和動能系數(shù)。新的火藥裝藥量被確定為1.44g。VUfl 545火藥并沒有完全被棄用,它仍被用于5.45口徑 ПРС (Пониженной Рикошетирующей Способностью)子彈中。
最初的200萬發(fā)5.45X39實驗彈是用縮頸后的7.62×39口徑制造的。這種口徑的生產(chǎn)方式已經(jīng)成功地應用于使用5.6×39運動/狩獵口徑的狩獵卡賓槍“BARS-1”(Барс – 雪豹)(順帶一提,我們之前提到的.366TKM也是在7.62X39彈藥縮頸之后制成的)。5.45x39彈藥在敖德薩軍區(qū)進行了長期的試驗,結(jié)果顯示,這種具有如此大尺寸的彈殼在被用使于全自動步槍時面臨著許多挑戰(zhàn)。使用新的更高能量的SF 033 FL (Сф033фл)火藥,可以在不影響子彈的性能的情況下減小彈殼體積和彈殼頭部直徑。減小彈殼尺寸的項目由Lidia Ivanovna Bulavskaya的工程團隊執(zhí)行。在設計定稿的最后階段(由克利莫夫斯克市的TsNIITochMash——沒錯,之前我們經(jīng)常提到的“中央精密機械工程研究院”——執(zhí)行),新的尺寸更小的子彈被命名為13МЖВ。子彈設計完成后(由制造和生產(chǎn)技術專家米哈伊爾·耶戈羅維奇·費德列夫執(zhí)行),子彈的口徑被正式指定為5.45x39mm。
在5.45口徑研發(fā)的早期階段,彈殼是用雙金屬制造的,但到1967年,成本更低的漆鋼彈殼生產(chǎn)已完全掌握并采用。根據(jù)技術文件,彈殼的長度為39.82mm。然而,根據(jù)現(xiàn)代國際彈藥命名法,將彈殼長度尺寸約等于為39mm已成為慣例。5.45彈殼通常裝有直徑為5.06mm的黃銅底漆KV-16彈頭(КВ-16)。陸軍命名為7KV1(7КВ1)。
蘇聯(lián)軍事領域的大量科研人員參加了這一新型彈藥的開發(fā)和研制。他們都是在開發(fā)總監(jiān)V.M.Sabelnikov的領導下工作的。在發(fā)展標準子彈的同時,也發(fā)展了特殊類型的子彈。這種變種的彈藥是為曳光彈和減速彈設計的。新標準5.45×39子彈獲得GRAU的正式命名——7N6,1974年正式投入使用。
盡管新口徑彈藥的批量生產(chǎn)在1974年才開始投入使用,但從20世紀60年代末開始,新一輪的批量生產(chǎn)已經(jīng)持續(xù)了數(shù)年,除了標準的7N6外,還采用了許多專用彈藥的使用。7T3(7Т3)–曳光彈,7U1(7У1)–低速子彈,7Kh3(7Х3)–空包彈和7Kh4(7Х4)–訓練子彈。
新口徑彈藥在蘇聯(lián)的六個工廠建立了生產(chǎn):
烏里揚諾夫斯克——3號工廠(俄羅斯歐洲部分最東端,莫斯科以東約450英里)
阿穆爾斯克7號工廠(俄羅斯遠東與中國東北部接壤)
巴諾17號工廠(西伯利亞西部,俄羅斯中南部,與哈薩克斯坦接壤)
弗倫澤——60號工廠(現(xiàn)為吉爾吉斯斯坦比什凱克,中亞前蘇聯(lián)共和國)
盧甘斯克–270號工廠(烏克蘭南部最東部)
圖拉539號工廠(位于俄羅斯歐洲部分的中心,莫斯科以南約100英里)
5.45X39標準彈藥:
7N6口徑裝有3.4g 25.55mm長的彈殼。子彈由一個鉛內(nèi)襯的雙金屬外殼和一個平頭鋼芯組成。用于堆芯的鋼類型為蘇聯(lián)10型鋼(美國等效鋼:10110121110——低碳/低碳鋼品種的頂端)。扁平的頭部核心并沒有一直延伸到子彈的尖端,因此在子彈的前部形成了一個空腔。子彈初速在870-890米/秒(2850-2920 fps)之間。
后來,隨著防彈技術的提高,軟鋼芯被65G、70或75型鋼合金制成的硬化芯取代(美國65G鋼的等效值為-1066、1566、G15660;70-1070鋼和75-1074鋼)。這個新的改型被命名為7N6M,并于1987年投入使用;然而7N6M并沒有被重新歸類為“改進的穿透子彈”,繼續(xù)被標記為7N6;子彈也沒有用任何特殊的顏色標記。
隨著裝甲的不斷改進和鈦合金防彈板的應用,蘇聯(lián)人有必要提高和改進5.45×39的穿透能力。1991年,270號工廠(LPZ,盧甘斯克工廠)的專家開發(fā)了一種新的子彈設計,這種子彈設計有一個尖頭,但它仍然是由硬化的70或75高碳鋼合金制成的。新的子彈更重;這導致了火藥裝量增加,以維持和之前的彈藥相同的初速。新的墨盒被分類為5.45PP。(5.45ПП)?!癙P”('ПП’ )代表穿甲升級型。這種彈藥被投入軍隊使用并命名為GRAU“7N10”。
蘇聯(lián)解體后,新的制造工藝被其他的前蘇聯(lián)工廠采用。由于目前只有烏克蘭盧甘斯克工廠擁有技術知識,俄羅斯制造商被迫重新進行研發(fā),以快速的方式自行“開發(fā)”7N10的制造。因此,這一過程將讓位給5.45×39的許多“現(xiàn)代化”版本。
5.45曳光彈
5.45子彈的另一個主要衍生型(幾乎和標準子彈一樣長的時間都在開發(fā)中)是曳光彈。它是由雙金屬外殼構(gòu)成的,頭部有鉛芯,底部有曳光劑化合物。由于曳光劑的內(nèi)徑和容量很小,所以直接將其裝入彈殼上。為了提高可燃性,合成了兩部分:主伴熱組分和點火起始組分。曳光彈型號子彈長度為26.54mm,重量為3.36g,1976年后選擇了新的較短(25.32mm)和較輕(3.2g)的子彈作為之前型號子彈的替代品??s短的變型幾乎沒有彈道變化,但由于較小的彈頭表面積反而減少了對槍管孔的磨損。彈藥內(nèi)填裝1.41克 Sf0033fl火藥,并在容納曳光彈的金屬罐上附加“T”標記(i.e. 5,45 гс Т),同時被命名為7T3。
子彈頭上還涂有綠色油漆。裝有曳光彈彈藥的金屬罐會涂上一個綠色矩形,表示子彈類型,并在蓋子上裝有一個釋壓閥。它允許在長期儲存期間釋放通常由曳光劑化合物產(chǎn)生的氣體。曳光劑子彈被包裝成30個紙包,每個包上被涂上綠色條紋,同時都印有字母“T”的標記。
5.45低速彈
5.45彈藥的另外一個主要變種是5.45X39 US(5,45УС – Уменьшеной Скорости 或者減速彈),制式命名為7U1(7У1)。它是為使用PBS型消音器(抑制器)而設計的子彈。PBS-1和7.62mm低速彈 AKM的成功使用使得研發(fā)5.45mm的類似彈藥有了研發(fā)經(jīng)驗。隨著類似US的“無聲子彈”的發(fā)展,新版本的PBS也被開發(fā)出來——PBS-4——基于PBS-2和PBS-3的升級版開發(fā)的消音器隨著5.45低速彈的開發(fā)被投入使用。
在它的開發(fā)過程中,工程師們遇到并克服了一些物理和技術上的困難,包括在全自動射擊時如何保證子彈在發(fā)射時不發(fā)出過大的噪音等等。最初的想法是,開發(fā)通用的減速彈適配消音器,讓結(jié)構(gòu)以及原理都相同的AK-74或者RPK-74及其所有變種槍都可以采用這種設計。后來因為在消音效果上效果不佳而很快被放棄。設計人員集中精力完善新的低速子彈的使用,只有特別改造過的AKS-74U才能達到效果。這種采用PBS-4的特殊AK叫AKS-74UB(АКС-74УБ)并得到了6P27的制式編號。這種AK只裝備了了克格勃、MVD和蘇聯(lián)國防部特種部隊。AKS-74UB可配備消音式下掛榴彈發(fā)射器BS-1M“Kanareyka”(БС-1М Канарейка)。這種新型榴彈發(fā)射器是對BS-1“Tishina”(Тишина-1“T”或名“Silence”)的改進,重新設計為使用特殊的5.45 PKhS空包彈和需要焊接到74UB步槍上的固定支架。為了舒適地發(fā)射手榴彈并提高精度,新的武器綜合體裝備了瞄準具(附在標準的AKS-74U瞄準具的后部)和橡膠墊。這一修改得到了正式的制式編號6S1(6С1)。
到20世紀70年代末,開發(fā)并制造了第一種低速彈。它由標準7N6改進而成并減少了火藥裝藥量。彈頭涂成黑色,彈頭和彈殼口接觸的區(qū)域用額外的油漆加強。后來又研制出了一種全鉛芯、減小彈頭半徑的子彈。這些子彈都有明顯的紫色油漆標識,但很快發(fā)現(xiàn)子彈重量不足以確保適配AK的導氣系統(tǒng)。于是通過添加鎢鈷合金芯材,對彈頭進行了進一步的改進(RC硬度73+),子彈的直徑也略有增加。上世紀80年代末,最終版本的7U1開始在烏克蘭盧甘斯克270號工廠(LPZ)投入生產(chǎn)。
5.45mm測試彈
為了驗證新的5.45mm武器的可靠性,5.45x39mm VD彈“高壓”High Pressure(5,45ВД)和5.45x39mm UZ加荷彈Increased Load(5,45УЗ)被開發(fā)出來。前者是設計測試槍管可靠性,其次是測試彈匣的可靠性。
VD彈藥被制式命名為7Sch3(7Щ3),并配備了3.5g鋼芯子彈和1.52g標準火藥。由于重量增加,這顆子彈并沒有船尾(原文是boat-tail,還請各位大佬幫看什么意思)。它幾乎全部涂成了黃色;從子彈的頂端一直涂到底緣。作出區(qū)分是為了清楚地表明其特殊用途,并防止意外用錯彈藥的事件的發(fā)生。
UZ彈則得到了7Sch4(7Щ4)的制式命名,并配有標準鋼芯子彈,并過載加入了1.46g SSNf 30.3/69(ССНф 30.3/69)火藥,類似7Sch3一樣,這種子彈從彈頭到底緣都被涂成了黑色。
第三種測試彈也被開發(fā)出來,叫做“模型彈”(Образцовый патрон)。它是使用生產(chǎn)標準彈藥的部件制造的,但在加工時要考慮到子彈的標稱尺寸特性。它的設計目的是測試新武器或者是改裝后武器的準確性、新型彈藥和標準彈藥之間的比較以及彈道計算或者其他領域研究?!澳P妥訌棥钡膹楊^涂成白色。
空包彈和訓練彈
20世紀70年代末,為了在中央精密機械工程研究院進行測試,Volkov和Iogansen開發(fā)了一個專門的空包彈。第一個實驗空白子彈有一個細長的彈體。然而,在試驗之后,它被重新設計為使用標準彈殼的裝有白色塑料制成的空心彈頭的子彈。隨后這種彈藥得到了7Kh3 (7Х3)的制式編號。它被設計用于一個特殊的縮徑空包彈射擊適配器,提供足夠的壓力來操作導氣系統(tǒng),并確保塑料子彈在出口時解體。直到20世紀80年代,空白子彈都是用紫色漆封閉劑和紅色漆封閉劑封住彈殼口的。
大約在同一時間,沃爾科夫還開發(fā)了一個訓練彈藥:GRAU指數(shù)7Kh4(7X4)。它使用了一個標準的彈殼,底漆和標準子彈。在彈殼上增加了4個縱向印痕以區(qū)別于其他類型的彈藥。
5.6×45“Biathlon 兩項全能”
蘇聯(lián)小口徑中型彈藥發(fā)展史上另一個輝煌但短暫的插曲是5.6毫米的“Biathlon”競賽口徑。20世紀60年代中期,在5.45自動步槍子彈的同時,新一輪的體育競賽開始了。與5.45參考的對象7.62×39子彈相同,新的5.6mm子彈同樣采用縮頸后的7.62x39nn子彈。與軍用彈藥不同的是,運動型彈殼為黃銅材質(zhì)。新的彈殼裝藥量非常大——45mm長的彈殼可以裝上更多的火藥,頂部有25 mm長的彈頭,重4.93g。伊熱夫斯克的設計師阿尼西莫夫和蘇斯洛帕羅夫開發(fā)了世界上第一支純兩項全能步槍BI-5。它配備了快速換彈機構(gòu)和小后坐力裝置。新的“兩項全能”彈一開始并沒有批量生產(chǎn)。20世紀60年代末70年代初則進行了大量的試生產(chǎn),1973年至1975年間,在伊茲馬什工廠的一個研究車間建立了小批量生產(chǎn)BI-5步槍?!皟身椚堋睆椝幣cBl-5步槍是在全蘇聯(lián)兩項全能比賽期間首次亮相的,1976年,BI-5在奧地利因斯布魯克冬奧會期間首次在世界范圍內(nèi)亮相。結(jié)果超出了所有人的預期。兩項全能的金牌都是蘇聯(lián)隊奪得的。新的蘇聯(lián)彈藥在一夜之間轟動一時,而軍用版的5.45×39在當時仍然是最高機密。
不幸的是,一年后,兩項世界告別了大威力彈藥。1977年,國際冬季兩項聯(lián)合會(IBU)投票贊成新規(guī)則,根據(jù)新規(guī)則,從1978年開始,國際冬季兩項比賽的標準回合為.22LR,比賽目標的最大距離從150米減少到50米。作為一項有觀眾在場的比賽,冬季兩項射擊比賽的安全問題越來越受到重視。
5.45X39口徑彈匣
AK-74最初使用橙色電木材質(zhì)的30發(fā)彈匣(制式命名6L23)供彈。后來設計的輕型彈匣由橙色玻璃纖維材料AG-4B制成。大容量的45個圓形彈匣(制式命名6L26)設計用于RPK-74輕機槍,并以標準AK-74彈匣相同的方式加工制造。從20世紀80年代初開始,30和45發(fā)彈匣進行了輕微的重新設計和改進。一種新的玻璃纖維填充聚酰胺PA-6(ПA-6)取代了舊的橙色材料,外觀上看顏色更深。大約在20世紀70年代初,人們開始研究容量更大的彈匣。由于預算限制,研究工作取消時,鋼制60發(fā)四排存彈方式仍然處于測試階段。直到21世紀初俄羅斯聯(lián)邦才開發(fā)了一個新型的大容量的黑色聚合物四排裝60發(fā)彈匣投入使用。(沒錯,這就是塔科夫里價格被二道販子炒到天上的6L60)。
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