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子弹飞出去的动力强大,甚至可以打穿厚钢板,可是为什么弹药爆炸时炸不碎铜弹壳呢?

提问时间:2023-07-28 18:06关键词:钢板,爆炸

子弹飞出去的动力强大,甚至可以打穿厚钢板,可是为什么弹药爆炸时炸不碎铜弹壳呢?

点赞1、青岛市 网友:折旧事

子弹被击发时,弹壳不会爆炸那是因为有枪膛的束缚,如果没有枪膛的束缚,直接敲击子弹的底火或者是把子弹扔进火里,那么这时的子弹就会跟炸弹一样直接炸开,如下图所示:
图中是把烧红的铁条直接放到子弹上面,当里面的发射药被高温引燃以后,子弹就直接炸开了,如果使用枪械发射则不会出现这种情况,因为在上膛的的时候,子弹是紧紧贴合枪膛的,而当撞针撞击底火,使弹壳里面的无烟火药爆炸时,产生的燃气压力其实是向四面八方扩展的,但是,弹壳的底部有闭锁机构堵着,弹壳的四周又有枪膛包裹着,那么压力唯一的释放方向就是前方弹头的方向,高温高压的燃气会推出弹头,使其沿着枪膛运动!

而燃气想要推出弹头,那么就涉及到子弹“拔弹力”的问题,拔弹力就是指:把弹头从弹壳里推出来所需要的力量。拔弹力越大,在子弹被击发时,弹头就越难与弹壳分离,产生的膛压也就会越高,所以,枪械想要不炸膛,使用的子弹就必须要有一个合适的拔弹力,使燃气产生的压力能够顺利推出弹头,以免出现炸膛的情况!

最后,再说一点题外话,就是关于弹壳形变的问题,因为子弹被击发的时候,在高温高压燃气的作用下,弹壳是会出现一定程度膨胀、变型的,但是由于有枪膛的包裹、束缚,这种膨胀、变型就会受到一定程度的限制,不过弹壳也会因为这种形变而紧紧地贴合枪膛,尤其是铜质的弹壳,因为其延展性要远好于钢质的,所以,铜质弹壳的合膛性也比钢质弹壳的要优异,这也是为什么枪弹弹壳基本上都是选择铜来制造的原因(我国使用钢质弹壳纯粹是无奈之举,因为铜储量比较少)。

因为弹壳的膨胀会仅仅其紧紧贴合枪膛,那么这时又要考虑到抽壳的问题,所以现在的步枪子弹弹壳基本上都是前窄后宽的梯形结构(步枪的膛压要远高于手枪),这种结构除了能聚能之外(聚集燃气的压力),也更加方便与抽壳!

点赞2、江门市 网友:兜ヤ兜

子弹飞出去的动能是由弹壳内发射药的高压燃气所赋予的,而弹壳之所以不被发射药炸碎,除了弹壳本身有一定的承压能力,最主要的还是因为压力传导至枪膛,被枪膛本身所吸收。而子弹从弹壳内飞出去所需要的膛压有一个专用名词叫做拔弹力。

在枪膛内除非炸膛,不然弹壳不可能炸碎

子弹发射的过程一般是击针击打底火,底火点燃弹壳内发射药,发射药爆炸产生高压燃气推动子弹脱壳向前运动。在这一过程中,直到弹头脱壳泄压为止,发射药的压力直接承受对象都是弹壳,而弹壳的材质一般都是薄薄一层铜皮、覆铜钢或者涂漆钢,他们能够承受的压力非常有限。而像我国的5.8毫米子弹膛压较低都能够达到280MPA以上,早就超出了弹壳的承压极限,那子弹为什么没有炸开呢?因为外面有枪膛的包裹,压力通过弹壳传递给枪膛后阻止了弹壳的进一步形变。

弹壳不爆炸不代表它没有发生形变

弹头与弹壳装配的紧密度有一个专业名词那就是拔弹力,拔弹力越大的枪弹,发射药就需要在弹壳内累积更大的压力才能让弹头与弹壳分离飞出去,所产生的膛压也就越高,子弹的初速也就越高,射程也会更远。现代子弹在制造中为了增加拔弹力,一般采用过盈结合的方式进行装配,也就是弹头底部装配部分的直径要略大于弹壳口部的内径,这样的话就能将弹头牢牢卡在弹壳内,提高拔弹力。所以使用过的子弹即使没有爆炸,其弹壳口部也被弹头卡的向外扩张,加上发射药爆炸,这种形变更加厉害,所以回收后的弹壳要二次回收,还要重新进行紧口才能使用。

什么情况下弹壳会炸碎?

如果没有枪膛的压制和保护,弹壳肯定因为承受不住压力而爆炸,而这样的事情只能有两种情况。

第一、膛压太高,枪膛都承受不了,直接炸膛,皮之不存,毛将焉附,弹壳自然也要炸裂。

第二、单独把子弹拿出来用东西击打底火,这样子弹也能击发,发射药也会爆燃,不过没有枪膛的束缚弹壳肯定爆炸。

点赞3、松滋市 网友:王者杀戮

谢谢悟空友邀请!子弹飞出去的动力强大!甚至可以打穿厚钢板,可是为什么弹药爆炸时炸不碎铜弹壳呢?回答您,子弹一般由弹丸,药筒,发射药,火帽四部分组成。友情提醒!这个问题最重要的一点!就是子弹壳和弹丸是紧配合的,不是固定死的。当发射时弹药瞬间燃烧产生气体,气体在真空的弹壳内迫使弹丸迅速离开弹壳,在气体能量的推动下,弹丸沿着枪管内的膛线飞速前进,所以说弹药燃烧时瞬间产生的能量推着弹丸离开了弹壳,能量没有了铜弹壳也就炸不碎了。回答完毕!谢谢您!祝您天天开心快乐!事事顺心!阖家幸福!平安健康。

点赞4、抚顺市 网友:万↘褶觳

前面的几位兄弟都答的是什么玩意。先解释一下,我国目前大部分子弹采用钢质弹壳,也有少部分铜质弹壳。使用钢质弹壳其实是无奈之举,铜材质才是理想的弹壳材料,延展性好,能够在膨胀时有更好的合膛性能,在抽壳时也不容易断裂。但我国因为铜储量较少,从成本的角度需要使用其他材质来替换铜质弹壳,我国从苏联引入兵工体系时也顺带引入了钢质弹壳工艺。我国目前子弹弹壳材质主要是覆铜钢和覆漆钢。

▲苏联7.62教练弹材质示意图

首先枪膛替弹壳承载了一部分压力

书归正传,枪花正经解答一下题主的疑问。先从最简单的角度来解释,假如题主直接吹一个气球,吹到一定程度超过气球延展性极限之后气球就会破裂。但是假如把气球放在一个盒子当中吹呢。当气球膨胀到把盒子充满时,你就吹不动了,因为此时盒子限制了气球的膨胀,你吹气产生的压力不需要通过气球本身发生形变来平衡,直接靠盒子本身的强度就承载了。

子弹发射过程也是如此,枪花以AK47的发射过程为例。


▲AK47上趟过程

因为需要上膛与抽壳,子弹与枪膛是间隙配合(简单来说就是之间有空隙),但是在发射过程中必须防止火药气体向后泄漏,在发射的瞬间,弹壳受热膨胀加上火药气体的压力,弹壳整体膨胀与枪膛紧密合拢,提供良好的合膛性能。

这个时候是弹壳形变最大的时刻,假如没有枪膛的帮助,弹壳有很大概率会被炸裂,但是此时与弹壳紧密结合的枪膛壁帮助弹壳承载了极大的膛内压力,防止弹壳破裂。

在这个过程中,有两个主要因素防止弹壳破裂。

  1. 弹壳材质良好的延展性。
  2. 枪膛壁替弹壳承载了膛内压力。

合适拔弹力适时释放了压力


先看一个子弹被击发的动图。

▲子弹击发过程

子弹被击发后,膛内压力迅速上升。如果压力无法释放,弹头无法被正常推出,不仅弹壳会被炸裂,甚至还有炸膛的危险。

在子弹生产工序中,在弹壳与弹头分别生产好之后,全弹装配中有个挤入弹头的工序。

▲挤入弹头

这部分一个重要的工艺参数就是拔弹力,简单来说就是全弹装配好之后,将弹头从弹壳中拔出所需要的力量。

拔弹力就直接影响最高膛压。拔弹力越高,子弹越难拔出,最高膛压也就越高。所以需要经过一个精密的设计计算,得出一个既能保证子弹最大初速,又在枪膛与弹壳承载范围内的最高膛压所对应的拔弹力。

在弹壳内部达到最高膛压后,火药气体从弹壳口部释放,推动子弹做工,膛内压力也就迅速降低。




并非权威解答,欢迎批评指正。图片来源于网络,具体来源见图片水印,若有侵权立即删除。我是枪与火花,讲述钢铁与火的传奇故事。

点赞5、高州市 网友:叶落吾心

先举个很普通的例子,大家应该对爆竹和起火比较熟悉。爆竹点燃后会将外壳炸得粉碎,起火点燃后燃气从下口喷出。二者都是火药爆炸生成高温高压的燃气,都要急剧膨胀,但在爆竹中燃气"走投无路",就有可能将壳体胀破。

而起火就不同了,上面通不过,周围出不去,但下面不受阻碍,所以很快从下面喷出,也减小了对壳体的压力,就不至于损坏壳体。

再看子弹壳是圆筒状,装好火药后将子弹头堵在圆筒口,虽然有子弹堵着,但阻力并不大,看电影电视上经常有人将子弹头卸下来,也并不费劲。这样当子弹壳内的火药爆炸时,产生高温高压的燃气,在急剧膨胀时,将子弹头推出要比将子弹壳压破容易得多,于是将子弹头推出,因为推出子弹头时对子弹头做功,燃气的内能减小,温度降低,压强减小,就更不会压破弹壳。假如像爆竹一样将子弹壳密封起来,然后再击发,不将弹壳炸烂才怪。比子弹壳厚得多也坚硬的多的东西,比如手榴弹、手雷、炸弹等都会炸开,都是因为里面的火药爆炸产生的高温高压的燃气无处排泄。

再说子弹击穿厚钢板,电影电视上经常有子弹击穿钢盔的镜头。子弹头虽小,但从枪口出来时速度很大,动能较大,遇到物体会产生强大的作用力,加上子弹头前端尖锐,与物体的接触面积很小,根据公式p=F/S,子弹头会对物体产生强大的压强。这个压强一旦超过物体能够承受的压强,就会将物体压破,包括厚钢板。

点赞6、揭阳市 网友:龙吟凤

我是萨沙,我来回答。


子弹发射流程是这样。

首先,枪械撞针猛烈撞击子弹的底火。

底火的装药是一种高感度烈性炸药,被撞击后引爆,进而点燃子弹的发射药。


发射药被点燃后,在短时间内发生爆炸,产生大量的高温、高压燃气,向子弹的四面八方扩散。

但是,子弹除了头部以外,是一个固定好的整体结构,弹壳配合枪膛和底部闭锁机构的固定,是可以承受这种压力的,并不会出现炸裂。


相反,在子弹头部的弹头和弹壳则只是通过机械压制固定在一起,并不是一个稳定的结构,甚至可以看做活动组件。

所以,高温高压燃气也是柿子捡软的捏,冲破子弹头部,推动弹头沿着枪膛向外发射,完成了子弹发射的全过程。

由于燃气的推动力很强,所以子弹飞出枪膛以后仍然有很大的速度,在近距离是可以击穿钢板的。


那么,为什么击发子弹以后不会炸裂弹壳?

原因如下:

第一,底火的装药小。

底火才是真正威力巨大的东西,但装药量很小。

手枪子弹、冲锋枪子弹底火不超过0.03克,自动步枪弹也不超过0.06克,大口径高射机枪单也不过0.2克。

可见,这点点装药并不足以炸坏弹壳,自然如果多装一些就难说了。


第二,发射药的装药也不够大。

发射药不是炸药,它的威力大大低于炸药,只相当于TNT炸药的二三成威力。

子弹的发射药量也不大,比如64式微声冲锋枪弹只有0.23克,自动步枪弹装药量一般也就是1克到3克。这点装药量,威力还是有限的。


第三,子弹并不是仅仅在弹壳内作用。

实际上,子弹发射以后,发射药还没来得及全部引燃。

在子弹通过枪管飞出枪膛期间,发射药还在不断燃烧,枪管来承受这股巨大的膛压。

所以造枪最重要的是造枪管,就需要枪管有一定的强度。

一些土造枪比如化隆造,因为枪管很烂,发射三四枪就损坏了,导致枪支报废。

也就是说,子弹发射以后主要的压力,是由枪膛而不是弹壳承受的。


第四,弹壳始终被包裹着。

子弹发射过程中,弹壳被枪膛和底部闭锁机构固定起来,防止出现炸裂现象。

另外,弹壳以往都是铜制,具有一定的金属延展性,在发射的时候其实是有一定膨胀的。


其实枪械射击期间,是会出现炸壳现象的,尤其是一些不规范生产的子弹,或者自己复装的子弹更会如此。

抗战时期,八路军、新四军小型兵工厂采用的复装子弹,就容易出现各种问题。

常见的是击发以后,弹壳发生炸裂。这主要是子弹是复装,也就是八路军士兵射击以后,将子弹壳捡回去交给兵工厂。兵工厂将这些弹壳更换底火,装上发射药和弹头,重新使用。

但子弹壳发射以后,可能存在一定的损坏。尤其八路军战士的弹壳有可能是多日后才捡回去的,存在风吹日晒、雨淋人踩的损坏,导致弹壳自身强度大幅度下降。

子弹击发时,弹壳就无法承受这种压力,出现炸裂现象。


另外常见的炸壳,主要是子弹和枪支不匹配。

因为各种枪支的膛压存在不同,如果装填错了子弹,可能出现子弹壳无法贴合到弹膛上,子弹壳承受不了压力出现破裂。

这也是寻常事。


但某一种枪支配套的子弹,是不可能出现炸壳的。因为枪支到士兵手上,已经千锤百炼,早就计算实验过任何问题,尤其不会存在炸壳。

点赞7、抚州市 网友:竹蜻蜓

子弹上膛之后被枪膛包着。铜壳怎么炸嘛

点赞8、保山市 网友:谷猫落山

相信看过狙击手类电影的朋友,肯定对子弹时间特效印象深刻,这种刻画子弹强大动力的慢动作,向我们详细展示了子弹飞行过程当中的强大动能,同时又展现了子弹击穿人体时的恐怖效果,那么在现实当中子弹打穿钢板时产生的破碎感,为何在弹药爆炸时却没有出现过铜弹壳被炸碎的现象呢,今天我们就来聊一聊这个话题。

其实子弹在被击发时,弹壳不会爆炸,主要原因是当时的枪膛对弹壳起到了一定的约束力,而如果子弹没有在枪膛里,而是被扔进了火堆里,那么子弹就会像炸弹一样直接被炸开。

子弹内部装有发射药,遇到外部高温的情况下就会被引燃,而这个时候子弹就会被直接炸开,但如果被放置在枪膛里,子弹就只能被撞针撞击之后才会引燃,而引燃之后产生的燃气压力并不会扩散,只会从枪膛里直接垂直射出,唯一释放的压力则会始终保持一个方向前进,这个也就是子弹不会爆炸的原因。

这里要说明的是,子弹被燃气推出的那一刻,会出现一个“拔弹力”的问题,这个原理就是在弹头从弹壳当中分离并大力推出来时的力量越大,那么子弹被击发时弹头与弹壳分离的距离也就越短,也就是说如果拔弹力的尺度掌握不好,就容易炸膛,所以子弹内部的发射药以及控制拔弹力也就成为了武器射击当中较为重要的一环。

除此之外,子弹飞出去的动能,主要来源于高压燃气,而弹壳之所以不被发射药炸碎,其主要原因在于弹壳本身就承载着一定的承压能力,而这个压力一般都会传导到枪膛之内,并在射击之后被枪膛本体吸收。

子弹在发射之时,枪械用底火来点燃弹壳内部的发射药,发射药被点燃之后产生高压并推动子弹在枪膛内部螺旋前进,虽然看上去很简单,但发射药当中的压力,其实已经全部承受给了弹壳,而弹壳的材质大多数以铜制为主,这也导致了弹壳的承受压力有限,为了不让弹壳在承受不住压力的过程中爆炸,枪械就必须让枪膛能够包裹住动能以及压力,并通过弹壳的传递来缓解并阻止弹壳的变形。

这就好像是一个绿巨人变身,自身的动能和压力,会让绿巨人的身体不断膨胀,但如果绿巨人是在一个能够承受住巨大压力的密封罐里,那么绿巨人就无法将身体全部变大,除非他自身的压力已经超过了密封罐的强度。

一般来讲,狙击步枪的拔弹力要远高于普通枪械,所以子弹的射速以及距离也会越远,同时产生的膛压也会越来越高。现代枪械为了能够保持这种优势,就需要通过过盈结合的方式进行装配,而弹头底部的装配部分,其实直径是要大约弹壳口径的,这么做的目的就是为了能够将弹头牢牢卡在弹壳里,同时提升拔弹力,这也解释了为何子弹为何不会爆炸的原因。最关键的是,这么设计的好处在于弹壳在不变形的情况之下,还可以二次回收,只需要重新紧口就可以重新使用了。

如果枪膛的压制力以及保护能力不达标的话,弹壳就会承受不住压力而爆炸,这一点相信看过那些自己改装枪械炸膛的视频的人应该都能明白,这是因为这种枪械的膛压太高,枪膛根本承受不住压力而爆炸,而内部的弹壳也就会直接炸裂。

另一种情况则是子弹被单独拿出来,并用带有高温的东西去打击,这么做的话子弹也是会被击发出去的,但发射药爆炸时,没有枪膛的保护,弹壳就会爆炸,这一点曾经一档栏目中也有所表明。

现代枪械的发展其实很大程度上将动力学和拔弹力研究到了极致,而且现在的炸膛几率也已经变得很低,一般不会出现这种情况,除非是三无公司制造的武器,或者是个人仿造的武器还会出现这种问题,这是因为膛线的制造工艺非常复杂,并且可以承载更多的压力,只有完全按照科学的办法才可以保证子弹不会爆炸。

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