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有问必答(2)——为什么后来英国人没继续用六边形膛线?

2022-02-18 21:57 作者:JameExcel  | 我要投稿

这次的问题着实有些专业,依旧是在《联盟军的那些步枪(三)——惠特沃思超精准步枪》(CV15241747)中,这位老哥@方便杰克曼 提出,既然使用六边形膛线的惠特沃思步枪表现不错,为什么英国人没有在后续的步枪设计中采用这种特别的膛线设计呢?

首先应该指出的是,英国人不仅沿用了这种设计,而且后来采用这种设计的还不光有英国人

但其实准确来说,他们使用的不是六边形膛线,而是多边形膛线(Polygonal rifling),其区别于传统膛线的是,多边形膛线没有明显的预制旋转槽,大多都通过枪管内壁的变形来使子弹旋转。

这张图很清晰,同样是八条膛线,左边的传统膛可以明显看到凹槽,右边的多边形膛线只能大致看出圆角正八边形结构

概念界定完之后,回归正题,前面提到,英国人沿用了这种设计,不卖关子,这就是李-梅福特步枪,尽管这把枪性能不咋地,但是其后续型号李-恩菲尔德步枪可谓是赫赫有名,而李-梅福特步枪也在当时凭其独特的梅福特膛线博得一时风采,引人模仿,后来的美国的M1895李海军步枪和日本的99式有坂步枪都采用了多边形膛线的设计。

恩菲尔德步枪采用的传统膛线(上图)与梅福特步枪的梅福特膛线(下图)对比。下图中虚线标出了一个正圆,实线与虚线的相差处就是“膛线”

那么说到底,这种多边形膛线到底有啥好处呢?总结下来,共四点:

一、气体密封好,弹速、精度高

这很好理解,由于多边形膛线表面光滑,膛线浅,因此子弹能够更好的契合膛壁,从而在火药燃烧时能够密封住后部气体,获得更大的膛内速度。

二、子弹变形少,枪口初速高,飞行中阻力小

传统膛线中,由于预制旋转槽的压力作用,子弹边缘处往往受到挤压而变形,影响弹体的流线型,且由于膛线更深,接触面大而摩擦力更大,因此相同的推动力下,子弹速度更低。

三、更易清洁与维护

同样很好理解,由于膛线浅,不会出现难以清理的污垢,子弹本身在转动时也不会因为膛线深而切割到边缘,从而产生残渣遗落。

四、枪管寿命大

原因是膛线浅且光滑,因此火药产生的热机械应力被均匀地分散到枪管各处,不会在某一位置积余,从而增加枪管寿命

的确,说完了多边形膛线的好处,难免会让人产生一种疑惑:既然如此,为什么后来这种设计就不常用了?

那么接下来咱们就来讲讲坏处。

一、早期无烟火药腐蚀大,膛线过浅的枪管容易报废

字面意思,各位想,如果膛线够深,那么外表的一层被腐蚀后,依旧有足够的深度可供子弹旋转,但是若膛线过浅,那么在同样的腐蚀速度下,膛线很快就会消失,那么你这把枪就变成滑膛枪了。

当然,随着后来无烟火药的改良,这个问题很快得到解决,接下来的问题才是阻碍其发展的根本。

二、冷处理锤锻技术难度高,设备成本高,后续附加处理繁琐,难以推广

传统膛线只需要一个旋转拉膛线的机器,说白了跟造泥器的设备本质上差不多,但是这种多边形枪管在早期是很难生产的,在人工时期需要耗费大量人力物力精修,平均每根多边形膛线枪管是同膛线数传统枪管生产时间的3倍。

1939年,德国首先将低温冷锻工艺运用于枪械生产,这才解决了耗时高的问题,但多边形膛线的生产成本却依旧居高不下,冷锻工艺所需的锤锻机非常昂贵,一般的中小企业难以负担,而且锤锻过程中会产生大量的结构应力,需要再一次通过热处理来消除应力,但仍不能完全消除,多余应力会导致精度受限,其中过程实在过于繁琐复杂,不容易推广。

所以一直到现代,多边形膛线仍旧只用于少部分枪械,但诸如H&K、CZ、格洛克等等公司都在自己的产品上使用过多边形膛线的设计,最著名的是格洛克的Gen 1-4系列手枪,在大部分设计中,多边形膛线仅运用于手枪上,步枪上极少,狙击步枪就更少了,目前我所知的只有H&K公司的PSG-1有在使用(可能是我孤陋寡闻)。

Glock Gen 4手枪枪口
H&K PSG-1 半自动狙击步枪

感谢这位老哥的精彩提问!!

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