Z skarbca: Rozprawa dr Jasona Bairda na temat prochu bezdymnego dla ładowaczy ręcznych. Jak opublikowano w wydaniu Shooting Sports USA z sierpnia 2012 r.

Jeśli jesteś strzelcem, który lubi dostosowywać naboje do swoich potrzeb, to ten artykuł jest dla Ciebie. Jako jeden z trzech głównych składników nowoczesnej amunicji, proch daje Ci najwięcej możliwości dostrojenia amunicji, którą strzelasz. Mamy szczęście, że proch bezdymny jest stosunkowo bezpieczny w obsłudze, użyciu i przechowywaniu. Jest on również wyrozumiały dla naszych nadużyć przy ładowaniu (zamierzonych lub błędnych). Nie zawsze tak było. Współczesny proch bezdymny korzysta z ponad stu lat ciągłego rozwoju i udoskonalania.

Co kryje się pod maską twoich nabojów?

Propelent vs. Czarny Proch

To co nazywamy „bezdymnym” prochem (tak naprawdę nie jest to proch) jest technicznie rzecz biorąc propelentem, rodzajem łatwopalnego ciała stałego w formie granulatu. Jest on zupełnie inny od swojego poprzednika, materiału wybuchowego, który nazywamy „czarnym” prochem. Ponieważ różnice te są istotne dla tego artykułu, zacznijmy od wyjaśnienia kwestii propelentu i czarnego prochu.

Materiały wybuchowe: Kiedy chemiczne materiały wybuchowe detonują, wytwarzają ciepło, światło i falę ciśnienia. Fala ciśnienia z niskiego materiału wybuchowego, takiego jak czarny proch, porusza się wolniej niż prędkość dźwięku. Kiedy zamykamy czarny proch w czymś takim jak komora pistoletu lub petarda i zapalamy go, ciśnienie wzrasta. W formie prochu strzelniczego, na przykład, ciśnienie to roztrzaska twardą skałę.

Materiały miotające: Materiały wybuchowe mogą być również stosowane jako materiały pędne. Różnica polega na tym, że materiały pędne nie są pierwotnie zaprojektowane do eksplozji, ale raczej do wytwarzania gazów pod wysokim ciśnieniem, które wykonują pracę, np. popychają pocisk w dół lufy.

Istnieje kilka sposobów kategoryzacji prochu bezdymnego. Właśnie przyjrzeliśmy się jednej z tych kategoryzacji – wydajności (materiał pędny kontra materiał wybuchowy). Prochy bezdymne są również opisywane przez ich skład, kształt i wielkość ziaren, jak są sprzedawane i używane.

Skład prochu. Typowym sposobem opisywania prochu bezdymnego w Stanach Zjednoczonych jest odniesienie do tego, ile głównych związków zawiera – jeden, dwa lub trzy. Proch jednozasadowy ma jeden podstawowy składnik energetyczny – nitrocelulozę. Proch dwuzasadowy zawiera nitroglicerynę lub nitrodiglikol, które rozpuszczają nitrocelulozę. Proch trójpodstawowy ma dodatkowy składnik energetyczny, zwykle nitroguanidynę.

Proszki jednozasadowe mają tendencję do wytwarzania niższego ciepła podczas eksplozji, co zwykle czyni je mniej erozyjnymi dla stali lufy niż proszki dwuzasadowe z nitrogliceryną. Prochy dwuzasadowe są bardziej energetyczne, a ich produkcja jest zazwyczaj szybsza i bezpieczniejsza niż prochów jednozasadowych. Nitroguanidyna w proszku trójzasadowym wytwarza mniej błysku kagańcowego, dzięki czemu wojsko jest jego głównym konsumentem.

Kształt i wielkość ziaren. Ok, więc co jest specjalnego w kształcie i rozmiarze ziaren materiałów miotających? Istnieje bezpośredni związek pomiędzy powierzchnią ziarna a ilością gazu wytwarzanego przez proszek podczas spalania ziarna. Istnieje również bezpośrednia zależność pomiędzy objętością gazu wytwarzanego w zamknięciu (na przykład w łusce naboju) a ciśnieniem panującym w zamkniętej przestrzeni. Im wyższe ciśnienie, tym większa szybkość spalania dla większości materiałów pędnych. Wreszcie, dla danej wagi granulowanego materiału miotającego, mniejsze ziarna będą skutkować większą całkowitą powierzchnią. Producenci proszków biorą każdy z tych faktów pod uwagę kiedy decydują o kształcie i rozmiarze ziarna dla dowolnego materiału pędnego jaki projektują. Na przykład, wiele proszków o wolniejszym tempie spalania jest zbudowanych z większych ziaren wykonanych jako wydrążone rury lub pręty.

Proszek w kształcie patyka i spłaszczonej kuli.

Sprzedaż prochu. Aby zapewnić spójność dla stołów do ładowania ręcznego, firmy produkujące proch ciężko pracują, aby nowe partie prochu bezdymnego działały niemal identycznie jak stara partia. Aby to osiągnąć, producent wytwarza każdą partię prochu przy użyciu tych samych procesów i składników. Ten rodzaj prochu nazywamy prochem kanistrowym, ponieważ jest on sprzedawany w małych (zazwyczaj do ośmiu funtów) pojemnikach. Handloader może zazwyczaj polegać na dobrej spójności partii do partii z proszkami kanistrów.

Z drugiej strony, firmy prochowe sprzedają proszki luzem do producentów amunicji, którzy mieszają takie proszki do objętości materiału pędnego, masy i szybkości spalania, które chcą. Jest to jeden z powodów, dla których my, ładowacze ręczni, musimy kupować różne proszki do kanistrów, aby znaleźć pożądane poziomy wydajności w naszej amunicji, podczas gdy producenci amunicji mieszają (i testują) proszki, aby stworzyć pożądaną wydajność. Czasami handloaderzy mogą zakupić nadwyżki prochu luzem lub prochu powstałego z demontażu nabojów (tzw. proch „pull down”). Należy mieć świadomość, że taki proch nie jest prochem kanistrowym i nie będzie miał takiej samej konsystencji w poszczególnych partiach jak proch kanistrowy. Jeśli używasz prochu luzem, traktuj nową partię jako zupełnie nowy proch, kiedy ładujesz nim: tj. zmniejsz ilość na nabój, którą używałeś ze starą partią prochu o 10 procent i stopniowo pracuj nad powrotem do poziomu wydajności, który miałeś ze starą partią prochu.

Użycie prochu. Najbardziej oczywistym podziałem prochu bezdymnego jest sposób jego użycia – proch strzelniczy, pistoletowy lub karabinowy. Tradycyjnie, oddzielamy te grupy według szybkości spalania, przy czym prochy strzelbowe i pistoletowe mają wyższe szybkości spalania niż wolniej spalające się prochy karabinowe, ale istnieje pewne nakładanie się.

Bezpieczeństwo prochu

Jak już zauważyliśmy, proch bezdymny jest materiałem energetycznym, który może wytwarzać bardzo wysokie ciśnienie w odpowiednich warunkach. Proch spala się również w stosunkowo wysokiej temperaturze. Upewnij się, że używasz prochu bezdymnego tylko w jego projektowym zastosowaniu jako materiału pędnego do amunicji. Wszelkie inne zastosowania są zastosowaniami specjalistycznymi, które powinny być pozostawione osobom posiadającym odpowiednie przeszkolenie i wyposażenie do tych zastosowań.

… nie zakładaj, że identyczne wagi różnych prochów o podobnych szybkościach spalania dadzą taką samą wydajność w naboju.
To prowadzi nas do podstawowego faktu dotyczącego bezpiecznego stosowania i przechowywania prochu bezdymnego. Ponieważ proch jest materiałem energetycznym, sensowne jest przechowywanie minimalnej ilości prochu, która jest potrzebna w jednym miejscu. Ponieważ proch może wytwarzać bardzo wysokie ciśnienie, przechowuj go w taki sposób, aby w razie nieumyślnego zapłonu, ciśnienie gazu ulotniło się zanim osiągnie poziom, w którym system przechowywania pęknie i wytworzy niebezpieczne odłamki. Proch należy przechowywać w stosunkowo niewielkich ilościach w systemach magazynowych zaprojektowanych w sposób uniemożliwiający zapłon. Przechowuj proch w oryginalnym pojemniku i przechowuj wszelkie ilości większe niż małe (kilka funtów) w jednostkach magazynowych z klasyfikacją ogniową NFPA lub UL, które odpowiadają twojej sytuacji przechowywania.

Życie prochu

Wyobraź sobie, że otwierasz swój schowek, bierzesz ten ośmiofuntowy dzbanek nadwyżki IMR 5010, którego używałeś do załadowania swoich naboi do karabinu magnum w zeszłym roku, odkręcasz górną część dzbanka z prochem i – ojej! Co to za zapach? Zamiast tego miłego, czystego, rozpuszczalnikowego zapachu, wyczuwasz odrobinę amoniaku lub czegoś innego niezwykłego unoszącego się z dzbanka. Nadszedł czas, aby pozbyć się tego proszku. Oczywiście, w dzbanku pozostało prawdopodobnie 30 dolarów proszku, ale jakiego rodzaju? Czy warto ryzykować karabin za 1500 dolarów lub wycieczkę na pogotowie, aby naprawić twarz?

Dlaczego proch się psuje? Firmy produkujące proch używają mieszanych kwasów (siarkowego i azotowego) w produkcji większości prochów bezdymnych. Każdy kwas, który pozostaje w proszku po jego zakończeniu, powoduje jego rozkład. Aby temu przeciwdziałać, firmy dodają stabilizatory, które neutralizują pozostałe kwasy. Niestety, kiedy poddajemy proszki działaniu wilgoci i podwyższonej temperatury, zaczynają się one rozkładać, tworząc dodatkowe produkty uboczne. W proszku znajduje się tylko skończona ilość stabilizatora. Kiedy stabilizator zostanie zużyty poprzez neutralizację pozostałości kwasów produkcyjnych i produktów ubocznych rozkładu, wszelkie kwasy generowane przez dalszy rozkład przyspieszą rozkład w „spirali śmierci” dla tego pojemnika z prochem.

Za każdym razem, kiedy masz proch bezdymny, który pachnie lub wygląda podejrzanie, pozbądź się go za pomocą odpowiednich środków. Nie wyrzucaj go do toalety, kanalizacji lub po prostu wrzuć do kosza na śmieci. Palenie na wolnym powietrzu może być niebezpieczne, jeśli nie masz odpowiednich urządzeń. Proch spala się na gorąco, może wzniecić ogień w otaczających materiałach i prawie cały emituje chmurę niebezpiecznego gazu. W większości przypadków można pozbyć się proszku legalnie i bezpiecznie, rozsypując go na trawie w swoim podwórku. Skontaktuj się z lokalnym organem zarządzającym odpadami z wszelkimi pytaniami dotyczącymi bezpiecznego i legalnego pozbywania się prochu.

Źródła danych do przeładowywania ręcznego

Istnieje wiele renomowanych źródeł danych do przeładowywania ręcznego dotyczących tego, jakich prochów bezdymnych używać do danego naboju. Podręczniki do przeładowywania i niektóre zasoby internetowe są dobrym punktem wyjścia dla danych. W podręcznikach jest mnóstwo wspaniałych informacji, a jeśli kupisz więcej niż jeden, zauważysz wspólne szczegóły dotyczące bezpieczeństwa, etc., jak również ciekawostki, których nie znajdziesz gdzie indziej.

Zwróć szczególną uwagę na spłonki wymienione dla danego ładunku ręcznego. Może być duża różnica w tym, czy używasz spłonki standardowej czy magnum, ponieważ przyczyniają się one do ogólnej szybkości spalania.

Generalnie, używaj proszku, który daje najwyższą prędkość przy najniższym ciśnieniu. Ok, skąd wiesz jakie ciśnienie wytwarza ładunek prochu w danej rundzie? Dobrym punktem wyjścia jest podręcznik Richarda Lee „Modern Reloading”. Lee przedstawia wykresy ciśnień oczekiwanych od przyrostowych zmian w ładunkach prochowych dla większości nowoczesnych nabojów i dla wielu różnych prochów. Spróbuj użyć danych z tego samego okresu co data partii prochu, którą masz pod ręką, ponieważ stopniowe zmiany partii prochów bezdymnych mogą sprawić, że starsze dane dotyczące przeładowania będą niedokładne.

Generalnie, użyj prochu, który daje najwyższą prędkość przy najniższym ciśnieniu.
W pokrewnej kwestii, wielu z was wie, że można znaleźć wykresy szybkości spalania prochu na stronach internetowych i w niektórych podręcznikach przeładowania. Wykresy te przedstawiają proszki bezdymne z kilku firm, wymienione w kolejności szybkości spalania. Najwyraźniej niektórzy handloaderzy uważają, że można używać tych porównawczych rankingów zamiast tabel przeładunkowych z renomowanych źródeł. Innymi słowy, jeśli masz tabelę przeładowań dla prochu H4895 i zauważysz na wykresie szybkości spalania, że H335 ma prawie taką samą szybkość spalania, możesz założyć, że bezpiecznie jest użyć takiej samej liczby ziaren H335 jak liczba ziaren H4895 podana w tabeli przeładowań. To założenie jest często błędne i może być niebezpieczne. Niebezpieczeństwo polega na tym, że X ziaren H335 nie zajmuje tej samej objętości co X ziaren H4895. Utrzymanie prawidłowej proporcji przestrzeni wypełnionej prochem do przestrzeni nie wypełnionej prochem w załadowanym naboju ma decydujące znaczenie dla zachowania się prochu podczas zapłonu.

Waga prochu i jego objętość to tylko dwa z kilku czynników wpływających na wewnętrzną balistykę naboju. Prawidłowym zastosowaniem wykresów szybkostrzelności jest znalezienie materiałów pędnych o podobnych szybkostrzelnościach. Dlatego też, jeśli H4895 jest Twoim ulubionym prochem do załadowania konkretnego naboju, ale zabrakło Ci tego prochu lub chcesz spróbować podobnego prochu, możesz sprawdzić jakie inne prochy mają szybkość spalania podobną do H4895. Po dokonaniu wyboru alternatywnego proszku o szybkości spalania zbliżonej do H4895, znajdź odpowiednią tabelę przeładowania, która zawiera ten proszek dla naboju, który chcesz załadować. W tym momencie, możesz użyć danych z tabeli przeładowania, aby stworzyć bezpieczną amunicję. Powtarzam: Dla bezpieczeństwa, nie zakładaj, że identyczne wagi różnych proszków o podobnych szybkościach spalania dadzą taką samą wydajność w naboju.

Propellant Profiles

Jeśli jesteś typem, który lubi podrasowywać ładunki propelentowe i który może być zainteresowany kompleksową referencją proszkową, która istnieje (i jest aktualizowana) od ponad 45 lat, spójrz na książkę Propellant Profiles. Wolfe Publishing okresowo uzupełnia ten tom o informacje pochodzące z ich publikacji „Propellant Profiles” w magazynie Handloader. Ostatnie wydanie książki ukazało się w 2009 roku. Ponieważ redaktorzy włączyli do niej różne artykuły napisane przez różnych autorów na temat tych samych prochów, jest ona bardzo pouczająca i wyczerpująca. Na przykład, istnieje siedem artykułów na temat serii materiałów pędnych 4831: Cztery na odmianach Hodgdon i trzy na odmianach IMR, napisane przez sześciu różnych autorów.

Zobacz więcej: Hodgdon Announces Release of Winchester StaBALL 6.5