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如何造火炮

归档日期:11-19       文本归类:化学炮弹      文章编辑:爱尚语录

  现代意义上的火炮是一个由弹药、发射装置、火控系统和行动系统组成的武器综合系统.其中系统的主体是发射装置,也就是我们习惯上所称的“火炮”

  在复杂的火炮结构中.炮身是最重要的组成部分。炮身又由身管(即我们常说的“炮管”)、炮尾、炮闩等部件组成,其中身管是重中之重。可以说,身管赋予了火炮最重要的战斗性能——杀伤力.是火炮战斗力的主体。火炮射击时,身管的工作环境极为恶劣。火药燃气让这里的温度高达3000℃以上,高温不仅会严重烧蚀身管,而且可能引起身管变形:高膛压火炮炮膛内壁的压强高达500—700兆帕.身管必须要有足够的强度和韧性。高温、高压、摩擦、腐蚀是火炮身管生产必须直面的四大难题。

  身管加工的第一个难题是材料的选择和冶炼。火炮发射时内膛的高温高压绝非普通钢材所能胜任.身管的材料需要有超乎寻常的耐高温性能、卓越的强度和优良的韧性.同时也要充分考虑火炮大量生产的成本因素。现代火炮身管材料都采用合金钢.常以中碳镍铬铂系合金钢为主.也有增加少量的钒做改性钢。

  在谈及炮钢材料时,还必须提到电渣重熔技术。因为像坦克炮一类的高膛压火炮对内膛的耐烧蚀性能、强度和韧性有极高的要求.这就对钢材的精炼提出超乎寻常的要求。电渣重熔就是为了满足炮钢的精炼要求而诞生的一种精炼工艺,精炼过的特种钢再经过电渣重熔可以去掉钢材中残留的少量硫、磷等对火炮强度和韧性有害的元素.使钢的纯度更高,满足火炮身管的生产要求。电渣重熔钢目前主要应用于高膛压火炮生产.

  炮管则被视为一根最难加工的“长管”.尤其是身管内膛的成型过程。身管膛孔的加工方法是先用一种配用超长钻头的大型钻床钻出一个孔:接着到锤床上将这个孔逐步锤削成型。机械加工中一般将长径比大于10以上的孔加工称为深孔加工。现代榴弹炮、坦克炮、反坦克炮的身管长度一般为30—55倍口径(即长径比为30:1—55:1),而小口径高射炮的身管长度更是在100倍口径左右.都属于加工难度很大的“深孔加工”。深孔加工的精致和困难之处在于“深”。在深孔加工过程中,操作者无法直接观察切削等过程.同时还需保证加工要达到很高的精确度.而且细长的管件在加工过程中也易发生弯曲变形.故加工难度极大。由于身管的内膛加工质量与整门火炮的射击精度、寿命、安全等密切相关.因此对加工后的尺寸公差、弯曲度、粗糙度等方面要求极高。可以说深孔加工是火炮制造丁艺方面有别于普通机械制造的突出特点。引人注意的是,执行深孔加工任务的机床无一例外都是体形庞大的专用机床.加工炮管膛孔能达到很高的精度,是火炮加工的“专才”。

  为提高炮管强度.同时降低炮重量。高膛压火炮大多采用自紧身管.自紧工艺是在镗孔直径基本达到要求.即在内膛半精加工的过程中进行。身管自紧是在普通单筒身管内通过特殊工艺使炮管由内向外产生一定的塑性变形.这样身管外层对内层产生压力,在射击时,这种压力就像在身管外又增加了无数层薄简,使身管的承压能力增大.可以有效减小身管厚度,降低火炮重量。

  关于身管自紧技术就不多说了 接下来要对内膛进行抛光等精加工工艺。如果是线膛炮.还要拉制膛线。拉制膛线就是要在身管膛壁上拉出符合设计要求的曲线沟槽。拉制时拉刀顺着与身管轴线平行的方向前进.而炮管则绕轴线作旋转运动.这样拉出的膛线就是旋转膛线

  内膛的加工成型并不是加工过程的终结.为了提高火炮的耐磨性和抗腐蚀性.火炮身管内膛还要进行镀铬工艺处理.这样可以有增加身管的使用寿命。由于身管外将来还要加装热护套、炮口装置,尾部要连接炮尾等.在机加工过程中要加工相应的连接螺纹和排气孔等。

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