Противостояние продолжается: история создания 5,56-мм патронов

(Окончание. Начало в статье «Противостояние: история создания 5,56-мм патронов»)

Противостояние продолжается: история создания 5,56-мм патронов

В начале 1960-х годов после принятия на вооружение армии США 5,56-мм штурмовой винтовки М 16 А1 в рамках блока НАТО страны-участницы Североатлантического блока впервые задались вопросом о целесообразности стандартизации нового малоимпульсного патрона дополнительно к 7,62-мм единому винтовочно-пулеметному патрону НАТО.

В США в 1970-х годах работы по совершенствованию малоимпульсного оружия и патронов для него активно продолжались. Вслед за американцами новые малоимпульсные автоматические винтовки и ручные пулеметы принимают на вооружение армии многих стран. К началу 1980-х годов 5,56-мм винтовочный патрон М 193 был принят на вооружение (как под американскую штурмовую винтовку М 16 А1, так и под оружие собственной разработки) в десяти странах, главным образом, азиатских — в Израиле, Индонезии, Малайзии, Сингапуре, Тайване, Таиланде, Южной Корее. Однако малоимпульсный патрон M 193 не в полной мере удовлетворял многих партнеров США по блоку НАТО. Из стран НАТО 5,56-мм патрон приняла на вооружение только Франция — для своей новой винтовки FA MAS F 3. Военные в некоторых странах Североатлантического блока, особенно в Англии и Бельгии, резко критиковали 5,56-мм винтовочный патрон М 193, как неудовлетворяющий современным требованиям. Таким образом, в НАТО сложилось положение, недопустимое для любой военной организации, когда патроны для самого массового оружия — штурмовых винтовок — оказались не стандартизованы в армиях союзников по блоку. Все эти факторы создавали объективные предпосылки, определившие необходимость принятия нового патрона НАТО.

В середине 1970-х годов США попытались продвинуть свой 5,56-мм патрон М 193 для его стандартизации в Североатлантическом блоке в качестве единого патрона промежуточного калибра. Поэтому в июне 1976 года одиннадцать стран-членов НАТО (Бельгия, Великобритания, Греция, Дания, Канада, Люксембург, Нидерланды, Норвегия, США, Франция и ФРГ) вынуждены были подписать т. н. «меморандум согласия» об испытаниях, оценке и выборе второго патрона НАТО уменьшенного калибра, предназначенного для использования в штурмовых винтовках и ручных пулеметах. На этом же совещании в Брюсселе было принято решение, что после 1980 года любая существующая или будущая система стрелкового вооружения армии любой страны Североатлантического блока будет включать образцы оружия только под 7,62-мм патрон НАТО и под новый малокалиберный патрон. Что касается стандартизации штурмовой винтовки, то еще до начала испытаний было решено такого требования не выдвигать, так как особого различия с точки зрения эффективности огня между винтовками не ожидалось. Необходимость проведения конкурсных испытаний патронов была предопределена еще и тем, что в ряде стран (Бельгии, Великобритании, ФРГ) новые малокалиберные патроны уже были разработаны или разрабатывались в качестве одной из частей новых комплексов «боеприпас — оружие», а США стремились ратифицировать решение о выборе своего патрона авторитетом конкурсных испытаний.

5,56х45 винтовочный патрон М 193. США (слева); 5,56х45 винтовочный патрон SS 109. Бельгия

5,56х45 винтовочный патрон М 193. США (слева);
5,56х45 винтовочный патрон SS 109. Бельгия

Конкурсные испытания по выбору и стандартизации нового винтовочного патрона НАТО проводились достаточно долго — с 1977 по 1980 год. Хотя в этих испытаниях принимали участие, наряду с уже полностью отработанными образцами, и некоторые экзотические конкуренты, с самого начала было ясно, что будет выбран 5,56 х45 винтовочный патрон, поскольку американцы в одностороннем порядке уже приняли его в качестве основного боеприпаса для своего стрелкового оружия. Примеру «старшего брата» вынуждены были последовать и другие страны, к тому времени освоившие массовый выпуск 5,56-мм штурмовых винтовок и 5,56 х45 патронов под них. В производство этих боеприпасов были уже вложены большие деньги, и ряду государственных структур, так же как бизнесменам, вошедшим в этот бизнес, требовалось их не просто вернуть, а окупить с лихвой.

При выборе нового винтовочного патрона большое значение придавалось не столько убойному, сколько пробивному действию пуль, т. к. на основании анализа и перспектив развития вооружений было установлено, что в современных условиях на поле боя будут преобладать не открытые, а защищенные цели. В то же время Стокгольмский институт исследований проблем мира выступил с требованием о пересмотре Женевской конвенции 1949 года о патронах, пытаясь, таким образом, воспрепятствовать использованию для стрельбы из военных образцов оружия недостабилизированных малокалиберных пуль, наносящих слишком тяжелые ранения. Шведские борцы за «мир во всем мире» считали, что боевой опыт применения американской винтовки М 16 А1 во Вьетнаме наглядно доказал, что пули 5,56-мм патронов М 193 наносят ранения «взрывного» характера, значительно превышающие тяжесть ранений, наносимых 7,62-мм пулями патронов НАТО. В 1977 году в Гетеборге (Швеция) состоялся симпозиум, на котором рассматривались результаты серии экспериментов по исследованию убойного действия пуль, проведенных в реальных условиях при строгом научном контроле. Экспериментально было установлено, что для обеспечения устойчивости пули на траектории коэффициент запаса устойчивости должен быть не менее 1,3. Это было связано с тем, что из-за очень пологого шага нарезов ствола этого оружия (356 мм — у винтовки ХМ 16 и 305 мм — у М 16 А1), пули, сохраняя минимальный запас устойчивости в воздухе, теряли ее при попадании в ткани организма и начинали кувыркаться. Однако целесообразность столь высокого убойного действия пуль длительное время обсуждалась зарубежными военными специалистами, считавшими, что эвакуация раненных с поля боя вызывает отвлечение на каждого раненого еще как минимум двух солдат. А это в конечном итоге приведет к тому, что малоубойные пули принесут больший ущерб противнику, чем оружие, наносящее смертельные ранения. Поэтому рекомендации о принятии на вооружение патрона с малоубойной пулей представляли собой материальное воплощение этой идеи. Конкурсные испытания начались в 1977 году.

Однако испытания, вместо того чтобы стать простой формальностью с заранее предопределенным итогом, где однозначную победу должен был одержать американский образец, пошли совершенно другим путем. Союзники американцев по НАТО решили провести их объективно и беспристрастно. Поэтому в результате всесторонних многолетних исследований предпочтение было отдано патрону SS109, разработанному бельгийской компанией FN.

К новому винтовочному патрону предъявлялись следующие требования.

Кучность боя. Максимальная средняя квадратическая ошибка в боковом и вертикальном направлении при стрельбе на дальность 600 м не должна превышать 325 мм для патронов с обыкновенной и бронебойной пулями и 340 мм — для патронов с трассирующей и другими специальными пулями.

Настильность траектории. Высота траектории пуль при стрельбе на дальность 300 м не должна превышать 225 мм.

Сопряжение траектории пуль. Центр группирования пробоин при стрельбе патронами всех номенклатур на дальность 600 м не должен отклоняться от центра группирования пуль патронов с обыкновенными пулями больше, чем на 300 мм.

Пробивное действие пуль. Все пули (кроме трассирующих) должны пробивать по нормали стальную пластину толщиной 3,5 мм (твердость НRС 55–70, характеристики стали определены стандартом SАЕ 1010 или SАЕ 1020) на дальности 570 м при стрельбе при температуре 21 °C.

Дульная энергия. Минимальная дульная энергия пули патронов всех номенклатур должна быть не менее 1500 Дж.

Давление в патроннике. Среднее максимальное давление пороховых газов в патроннике не должно превышать 380 МПа. Среднее максимальное давление с учетом трех средних квадратичных ошибок (при температуре патронов 21 °C) не должно превышать 420 МПа.

Давление в газовой камере. Среднее максимальное давление в газовой камере (минус три средних квадратичных ошибки) при температуре 21 °C должно быть не менее 93 МПа.

Живучесть ствола. Конструкция любых патронов с пулями, имеющими металлические оболочки, должна обеспечивать живучесть канала ствола не менее 5000 выстрелов.

Время выстрела. Сумма времени воспламенения капсюля, времени горения пороха и времени движения пули до газоотводного отверстия ствола (плюс пять средних квадратичных ошибок) не должна превышать 3 мс при температуре — 54 °C.

Важным критерием при выборе нового патрона являлась степень оптимизации таких взаимно противоречивых характеристик, как убойное и пробивное действие пуль.

Пробивное действие пуль в НАТО определялось при стрельбе по трем типичным мишеням: 3,5-мм стальной пластине (стандартная мишень НАТО), каске ФРГ и каске США.

Бельгийский патрон SS 109 при оптимальной крутизне нарезов ствола (шаг 178 мм) обеспечивал наибольшие дальности пробития типичных целей, превосходя по дальности 5,56-мм патрон ХМ 777 на 230–550 м и 5,56-мм патрон М 193 на 240–785 м.

Стрельба патронами SS109 из американской винтовки со штатной крутизной нарезов (с шагом 305 мм) приводила к резкому уменьшению (на 230–500 м) дальностей пробития типичных целей.

5,56-мм винтовочный патрон М 193 с обыкновенной пулей (слева) и 5,56-мм винтовочный патрон SS 109 с обыкновенной пулей (справа)

5,56-мм винтовочный патрон М 193 с обыкновенной
пулей (слева) и 5,56-мм винтовочный патрон SS 109
с обыкновенной пулей (справа)

4,85-мм патроны по пробивному действию пуль превосходили патроны М 193 и ХМ 777, но уступали патронам SS 109. По этой причине английские патроны не были рекомендованы для стандартизации, кроме того, при стрельбе этими патронами снижалась живучесть стволов.

Несмотря на высокие результаты, проявленные новыми 5,56-мм патронами, часть западных военных специалистов считала, что 7,62-мм единый винтовочно-пулеметный патрон НАТО все-таки обладает большими преимуществами перед новыми боеприпасами как по дальности стрельбы, так и по дульной энергии, и его использование более целесообразно и предпочтительнее перед 5,56-мм патроном для стрельбы из винтовки и ручного пулемета. Однако проведенные исследования выявили, что энергия отдачи при стрельбе и устойчивость пули патрона SS 109 со стальным сердечником обеспечили ему более высокую вероятность попадания с первого выстрела по сравнению с пулей патрона М 193 и — на 40% выше вероятность поражения при стрельбе по целям, чем пули 7,62-мм патронов. И это при том, что траектории пуль патронов 5,56-мм НАТО и 7,62-мм НАТО практически сопрягаются на дальностях до 600 м. По дальности пробития типичных целей, дальности видимости трассы и настильности траектории все испытывавшиеся патроны, кроме штатных американских М 193 и М 196, удовлетворяли тактико-техническим требованиям НАТО, однако лучшим из них, особенно для пулеметов, являлся опять-таки бельгийский 5,56-мм патрон SS 109. При этом следует учитывать, что требования по дальности ТТТ США отличались от ТТТ НАТО: дальность эффективной стрельбы винтовки и ручного пулемета по тактико-техническим требованиям США составляла — 400 и 1100 м, а по тактико-техническим требованиям НАТО — 300 и 600 м (соответственно).

После подведения итогов всесторонних технических и войсковых испытаний координационная группа по оценке и испытаниям стрелкового оружия и боеприпасов НАТО сделала следующие выводы:

  1. Эффективность системы «оружие-боеприпас» находится в непосредственной зависимости как от самого патрона, так и от оружия, а также от индивидуального влияния стрелка.
  2. Испытываемые малоимпульсные патроны имеют меньшие массу, габариты и стоимость изготовления по сравнению с 7,62-мм единым винтовочно-пулеметным патроном НАТО. Использование нового малокалиберного патрона для системы «оружие-боеприпас» позволит увеличить эффективность системы при ее сравнительно невысоких весовых, габаритных и стоимостных характеристиках.
  3. Было признано, поскольку конкурентоспособность испытываемых образцов оказалась неравнозначной виду того, что образцы находились на разных стадиях разработки, то выбор образцов оружия под стандартизированный патрон будет осуществляться в каждой стране в отдельности, с учетом ее технических и экономических возможностей. С учетом этих обстоятельств было принято решение о том, что стандартизацию оружия под выбранный патрон в рамках НАТО осуществлять нецелесообразно.

В ходе трехлетних конкурсных испытаний различных вариантов малокалиберных и микрокалиберных патронов 5,56-мм бельгийский патрон SS 109 продемонстрировал лучшие баллистические характеристики, поражающее и проникающее действие по сравнению с американским патроном М 193. Поэтому патрон SS 109 был признан лучшим и рекомендован для принятия его за основу для стандартизации в качестве второго винтовочного патрона НАТО для стрелкового оружия.

Малоимпульсные винтовочные патроны, принявшие 
участие в конкурсных испытаниях по выбору и стандартизации нового 
винтовочного патрона НАТО в 1977–1980-м годах (слева — направо): 5,56-мм
 американский винтовочный патрон М 193; 5,56-мм бельгийский винтовочный 
патрон SS 109; 5,56-мм французский винтовочный патрон М 193 со стальной 
гильзой; 4,85-мм английский винтовочный патрон ХL2 E1; 4,7-мм 
западногерманский безгильзовый патрон 4,7 мм х 21-0 Н

Малоимпульсные винтовочные патроны, принявшие участие
в конкурсных испытаниях по выбору и стандартизации
нового винтовочного патрона НАТО в 1977–1980-м годах
(слева — направо): 5,56-мм американский винтовочный
патрон М 193; 5,56-мм бельгийский винтовочный патрон
SS 109; 5,56-мм французский винтовочный патрон М 193
со стальной гильзой; 4,85-мм английский винтовочный
патрон ХL2 E1; 4,7-мм западногерманский
безгильзовый патрон 4,7 мм х 21-0 Н

24 октября 1980 года Совет министров обороны Североатлантического блока принял решение о стандартизации в странах-участницах НАТО для винтовок и ручных пулеметов бельгийского 5,56-мм винтовочного патрона SS 109. Он получил официальное наименование «5,56-мм патрон НАТО». В рамках НАТО было принято решение, что винтовочно-пулеметный патрон 7,62 х51 НАТО останется на снабжении вместе со станковыми, едиными и танковыми пулеметами, а в течение 1980-х годов штурмовые винтовки вместе с ручными пулеметами в звене «отделение — взвод» будут полностью переведены на 5,56-мм малоимпульсный патрон.

В ходе конкурсных испытаний была подтверждена нецелесообразность стандартизации 5,56-мм винтовки (хотя такая стандартизация и была крайне желательна), так как разницы в эффективности штурмовых винтовок различных конструкций установлено не было. В то же время 5,56-мм патрон НАТО, будучи вдвое меньше по массе и габаритам стандартного 7,62-мм патрона НАТО, позволил начать разработку новых образцов индивидуального стрелкового оружия (штурмовой автоматической винтовки) и легкого оружия поддержки (ручного пулемета), которые должны были быть легче контрольных образцов (американской винтовки М16 А1 и бельгийского пулемета FN MAG соответственно). В связи с этим был разработан стандарт НАТО STANAG 4172 на малоимпульсный патрон, индивидуальное оружие и оружие поддержки.

5,56-мм патрон НАТО имел пулю увеличенной массы (4 г) с хорошим коэффициентом аэродинамической формы (0,49) и импульс отдачи 0,59 кг-с/с, сохраненный на уровне патрона М 193. Она была устойчивее в пролете и имела большую скорость вращения за счет уменьшенного шага нарезов канала ствола (178 мм вместо 305 мм для М 193) и поэтому медленнее теряла кинетическую энергию. Начальная скорость пули SS 109 была лишь немного ниже (948 м/с), чем у М 193, но на дистанции 400 метров энергия ее пули — на 50% выше, чем у пули М 193, и, следовательно, у нее был выше баллистический коэффициент и меньше чувствительность к помехам на траектории. Кроме того, в конструкцию пули самого массового патрона был введен стальной сердечник. В этом, очевидно, проявилось влияние советских конструкторских разработок пуль для 5,45-мм автоматных патронов 7 Н6 обр. 1974 года, содержащих стальные сердечники для увеличения пробивного действия, а также в несколько раз снизившие расход свинца при их производстве. С целью достижения максимального эффекта по пробивному действию стальной сердечник пули патрона SS 109 получил заостренную форму, как у бронебойных пуль. Он теперь производился из легированной стали и был закален до высокой твердости. Несмотря на то, что это существенно повысило стоимость 5,56-мм патронов, в то же время позволило достичь превосходства по пробивному действию по отношению к 5,45-мм советскому патрону 7 Н6. На дальности до 640 метров пуля SS 109 способна пробить броню толщиной 3,5 мм, а на дистанции до 1300 метров пробивает американскую каску. Правда, по вероятностям попадания в цели винтовка М16 А2 под патрон М 855 (американский аналог патрона SS109) лишь приблизилась к автомату АК-74, уступая ему до 15% из-за большего импульса отдачи.

5,56х45 винтовочный патрон М 193, 5,56х45 винтовочный патрон М 855

5,56х45 винтовочный патрон М 193,
5,56х45 винтовочный патрон М 855

В настоящее время в мире выпускается множество модификаций патронов SS 109 с пулями военного, охотничьего и спортивного назначения.

Европейские страны приняли одновременно с патроном SS 109 и 5,56-мм патрон с бронебойной пулей Р 112.

В Соединенных Штатах 5,56-мм патрон с обыкновенной пулей со стальным сердечником был стандартизирован под индексом «М 855» (для отличия от патрона M 193 вершинка пули М 855 окрашивается в зеленый цвет) и вместе с усовершенствованной 5,56-мм штурмовой винтовкой М16 А2 (с более тяжелым стволом с измененным шагом нарезов) принят на вооружение армии США. У М 16 А2 длина хода нарезов в стволе была уменьшена почти в два раза, что повысило скорость вращения пуль с 3246 оборотов до 5560 оборотов в секунду. За счет этого повысилась устойчивость пуль к опрокидыванию и уменьшилась вероятность нанесения ранений повышенной тяжести. Хотя пули М 855 и SS 109 не являются идентичными, их поведение в тканях практически не отличается. Американский 5,56-мм патрон с трассирующей пулей обозначается «М 856» (оранжевая вершинка пули). Также в США производятся 5,56-мм патроны НАТО: учебный, практический M 199 и холостой М 200.

Следует отметить, что патроны М 193 и SS 109 в принципе взаимозаменяемы, однако при этом не обеспечиваются табличные баллистические характеристики, т. к. шаг нарезов канала ствола для них различен (228 и 178 мм соответственно). Хотя пуля М 855 действительно устойчивее на траектории, характер ранений незначительно отличается от пули М 193. Именно промежуточный вариант оружия с шагом нарезов канала ствола 228 мм позволил многим странам использовать в своих образцах штурмовых автоматических винтовок как патроны М 193, так и SS 109. Патрон М 193 можно использовать для стрельбы из оружия с любым шагом нарезов канала ствола, но пуля патрона SS 109 при стрельбе из оружия под патрон М 193, характеризующаяся меньшей крутизной нарезов, теряет устойчивость на траектории.

После стандартизации 5,56-мм патрона в блоке НАТО в разных странах была разработана широкая номенклатура боеприпасов различного назначения. Развитие и совершенствование этих патронов продолжается и по настоящее время. В США активно разрабатывались различные варианты бронебойных патронов, патроны с пулей с дозвуковой начальной скоростью полета, снайперские патроны для специального варианта карабина М 4 и другие боеприпасы. Так, в Соединенных Штатах в 1990-х — начале 2000-х годов появилось множество самых разнообразных модификаций 5,56-мм винтовочного патрона, в том числе:

  • патрон M 855 Lead Free с пулей массой 4 грамма с вольфрамовым наконечником и стальным сердечником (вершинка пули окрашена в зеленый цвет). В основном используется американскими военными на учениях в странах с жестким экологическим законодательством;
  • патрон М 855 А1 с пулей повышенной пробиваемости массой 4,02 грамма с составным сердечником: остроконечным головным стальным термоупрочненным и основным свинцовым. Стальной сердечник для повышения пробивного действия пули размещен в носовой части пули. Края биметаллической оболочки не закатаны и образуют полость;
  • тренировочный патрон М 862 с уменьшенной дальностью стрельбы;
  • патрон М 995 с бронебойной пулей с вольфрамовым сердечником (вершинка пули окрашена в черный цвет);
  • патрон XМ 996 с трассирующей пулей с уменьшенной видимостью (слабого свечения), для использования вместе с приборами ночного видения;
  • дозвуковой опытный патрон со свинцовой пулей с дозвуковой начальной скоростью полета;
  • опытный двухпульный патрон модель 1988 года и т. п.
Слева – направо: 5,56х45 винтовочный патрон М 193 
(США); 5,56х45 винтовочный патрон SS 109 (Бельгия); 5,45х39 автоматный 
патрон 7Н6 (СССР)

Слева – направо: 5,56х45 винтовочный патрон
М 193 (США); 5,56х45 винтовочный патрон
SS 109 (Бельгия); 5,45х39 автоматный
патрон 7Н6 (СССР)

И все-таки реальный боевой опыт военных конфликтов в последнее время, в которых принимают участие вооруженные силы США и стран НАТО, показал, что штатным патронам 5,56 НАТО свойственна недостаточная эффективность при поражении личного состава противника. В американской прессе неоднократно озвучивались претензии к 5,56-мм штурмовым карабинам М 4 и патронам под них в сложных боевых и климатических условиях эксплуатации. Особенно это проявилось в Афганистане во время боевых действий в горах. В том числе, укороченный ствол штурмового карабина М 4 А1 привел к снижению начальной скорости пули и ее недостаточному останавливающему действию и, как следствие, к уменьшению эффективной дальности стрельбы, что вызвало серьезные нарекания на это оружие при ведении боевых действий на открытой местности и в горах.

Поэтому в США в настоящее время проводятся интенсивные работы как по модернизации базовой конструкции оружия семейства М 16, так и по поиску принципиально нового образца для перевооружения американской армии. Параллельно ведутся серьезные научно-исследовательские и опытно-конструкторские работы по созданию более эффективных типов патронов калибра 5,56-мм с тяжелыми пулями с большим останавливающим действием, оптимизированных для использования в коротких стволах. Результатом этих работ стало принятие на частичное вооружение (в основном для сил специальных операций США) нового 5,56-мм снайперского патрона Mk 262 Mod 0/1 с более тяжелой экспансивной пулей с улучшенной баллистикой (массой 4,99 грамма) для стрельбы из специального варианта штурмового карабина M 4 SOPMOD с оптическими прицелами.

Однако поскольку воюющие войска продолжают засыпать командование Международных сил содействия безопасности (ISAF) в Афганистане требованиями о желательности повышения калибра штурмовых винтовок и ручных пулеметов до 6,5–6,8 мм, то американские конструкторы попытались выйти из сложившейся ситуации за счет новой доработки штатных 5,56-мм боеприпасов. В 2010 году в Афганистане прошел боевые испытания новый патрон, созданный на базе штатного М 855 специально для подразделений корпуса морской пехоты. И уже в 2011 году этот 5,56-мм патрон Mk 318 Mod 0 с полуоболочечной экспансивной пулей массой 4,02 грамма был принят на вооружение армии США. Он обладает хорошими баллистическими характеристиками, высоким поражающим и проникающим действием пули.

В целом следует признать, что пятьдесят пять лет назад в Соединенных Штатах Америки был создан удачный образец 5,56-мм малоимпульсного винтовочного патрона, который обладал целым рядом как достоинств, так и определенных недостатков. Дальнейшая модернизация 5,56-мм патрона за счет изменения конструкции пули и увеличения массы стального сердечника обеспечила его превосходство над многими аналогичными боеприпасами к стрелковому оружию не только по поражающему, но и по пробивному действию. И в настоящее время 5,56-мм НАТО винтовочный патрон по своим характеристикам остается одним из лучших патронов для индивидуального автоматического стрелкового оружия.

Сергей Монетчиков
Фото из архива автора
Братишка 02-2013

  • Статьи » Патроны
  • Mercenary82760

Комментарии

ВНИМАНИЕ!
Добавлять комментарии могут только зарегистрированные пользователи
Форма входа на сайт
Пароль