槍管為什麼要用鐵棒鑽出來,直接鑄造不是更好嗎?

琅琊利劍


現代槍械的槍管可不是鐵棒,槍管是由高強度中等合金量的鋼管制造出來的,鐵鑄造也許在明朝可以,當時有種鳥槍叫做“榆木噴”(實際上是一種小型便攜式火炮)就是用鑄鐵鑄造而成的。

那麼,為何槍管不能使用鑄造方式製造呢?這是因為槍械進入到膛線時代和口徑制式化之後,槍管的內部變得很複雜,並且子彈發射藥的能量釋放也成倍的提高(現代子彈的發射藥是採用的硝化棉+硝化甘油雙基發射藥)這就需要槍管有非常高的強度(硬度和韌性),而使用鑄造方式基本上不可能製造出來合格的槍管。



鑄造首先遇到的問題就是膛線!槍械口徑制式化以來,大規模製造的最大口徑是14.5㎜、最小的是5.45㎜(可以用圓規畫一下看看“圓”粗細),並且裡面還有“陰陽紋”膛線,如果槍管採用鑄造方式生產,先要有“外沙型”和內芯,5.45~14.5㎜這樣細管狀物“沙型和內芯”製作起來是非常困難的!並且內芯的外表需要和膛線的紋路必須要一樣…對於現有的大規模沙型流水線來說這兩項是根本難以生產出來的東西,所以僅製造外沙型和複雜內芯就會讓鑄造方式難以生產。

就算是將外砂型和內芯製作出來,在鋼水澆鑄的過程中仍然是困難重重!鋼液本身是“流動性”很差的金屬,它的鑄造性能不如:鑄鐵、銅、鋁…澆鑄這樣細度的管狀物有可能會出現鑄造形狀不完整這樣的嚴重鑄造缺陷,甚至會出現鋼水溫度和密度太高將砂型熔燬,要是這樣的話前面所有的“砂處理工藝”(工序)也就前功盡棄了!

從上面這兩個工藝流程來看,以現有的一般的精密鑄造工藝來說,根本實現不了這樣的細度的管狀物鑄造!唯有采用更加精密的航空級別的鑄造方式才能鑄造出來,但是生產效率變得極低和生產價格變得奇高!槍也就失去了大規模裝備的意義!


理論上來說,可以使用航天級精密鑄造方式來生產槍管,可是除了效率低價格昂貴之外,強度也達不到技術要求。因為槍管從鋼錠到形成毛坯需要多次碾壓塑形,才能讓鋼材的內在分子結構更加的緻密,加工完成後強度更高。精密鑄造一次成型的東西根本達不到強度要求。

那麼,現代槍管是怎樣製造出來的?現代槍管的製造工藝分成:冷鍛工藝和傳統的深孔加工工藝。

所謂“冷鍛”,大概其的工藝流程就是:先將一節經過初鍛、熱處理、表面精整後的毛坯件中心打孔,使用一根與膛線一樣紋路的鋼質內芯穿過去,然後一頭卡在冷鍛機的卡盤上,由四個黃銅製成的錘頭在冷鍛機卡頭慢速旋轉下均勻的敲打毛坯,使其拉長,最後變成一根尺寸合格的槍管。


圖片上就是冷鍛機的黃銅製錘頭,一共四個,每一個重量在18公斤左右。

這臺設備就是“冷鍛機”

,目前大部分突擊步槍、班用支援武器(輕機槍)和手槍的槍管都由它敲打出來,這個設備外表不起眼,但是技術等級很高,需要有非常好的控制才行,捶打和旋轉要均勻、同步,如果錘頭速度不一就會將槍管打變形了,形不成規則的圓形。
一般突擊步槍、輕機槍可以採用冷鍛工藝製造,但是大口徑重機槍和狙擊步槍仍然要採用傳統的深孔加工來完成,因為“冷鍛”雖然效率高,但用這種方式加工出來的槍管強度不夠,原因是將槍管的金屬分子鏈都打斷了,鋼的強度與分子鏈長短有關,理論上來說越長的分子鏈鋼的強度也就越高!冷鍛雖然降低了槍管的強度,但是突擊步槍口徑小,發射藥量也少,膛壓也較低,冷鍛槍管還是可以承受的,但是大口徑重機槍就不一樣了,各種條件與突擊步槍相比增加不是一星半點,槍管強度耐受性低直接降低了子彈發射的次數,頻繁的報廢槍管導致了使用成本的增加…所以,為了得到強度更高的槍管只能採用深孔加工。

深孔加工膛線簡單的說:就是使用鏜床和長杆膛線拉刀
將槍管毛坯內的陰陽紋膛線一點點的切削出來。

大概的工藝流程也是需要一根精整後的槍管毛坯(尺寸已經定好了)毛坯的一頭卡死在鏜床的卡盤,中心也需要打一個孔,然後拉刀探進去將膛線加工出來。
槍管這樣的細深孔加工工藝是比較困難的,因為膛線刀在內部工作,外面根本看不到內部的情況,只能是憑藉高級技師的經驗去完成加工。圖片上就是正在加工狙擊步槍的槍管,較粗的鋼棒就是槍管的毛坯、桿狀物體就是拉刀的長杆、深藍色的那個就是給拉刀頭降溫的“機加冷卻油”

總之,現代槍械製造貌似簡單,實際上需要完備的大工業基礎去支持,全世界可以製造槍械的國家仍然是少數工業強國的專利,生產廠家也都是有百年以上歷史的知名企業,其它國家要想大規模製造出來性能穩定,質量優良的槍械仍需努力才行。


皇家橡樹1972


雖然槍管從外面看起來只是一根普通的管子,但是這裡所包含的技術含量卻一點也不比建一座大廈容易。

如果是鑄造出來的鐵管,鐵管裡面會混雜一些空氣,會起泡,對於槍管來說,這些就是雜質,如果槍管有輕微的裂痕,則槍在射擊的時候就很有可能發生意外事故,對於要求更高的狙擊槍來說,鐵棒還得提前放到太陽底下暴曬,消除了鐵管的應力才可以加工。



加工槍管的要求還是很多的,因為槍的特殊性,所以它必須要耐高溫,不能打幾槍槍管就燒紅了,因此需要質地堅硬耐高溫,當然韌性也是必不可少的,所以它還會有一點彈性,還有一個很重要的原因,就是槍管需要有膛線,子彈被擊發,槍管內部可不是光溜溜的,而是有螺旋膛線的,它的橫截面看起來像是機器包包子收口的那個刀片,也可以說像多葉風車。

膛線的作用就是讓彈頭在出膛之後,仍然可以讓子彈保持既定方向,提高彈頭的射擊精度和射程,所以膛線做的越精越好,但是鐵水熔鑄出來的東西,精度可真的不咋地。


軍事一點通


膛線,加槍管的金屬加工工藝。


英雄少年66265076


由於鑄鐵有硬度,但易裂,不適合制槍管。採取“熟鐵”鍛造比較好,鑄造雖然也有也有可鍛鑄鐵,但內應拉力也未必符合 制槍管的技術要求,它雖然比其它兩種鑄鐵(碳素鑄鐵、球墨鑄鐵)拉力強度高,但制槍管還應該使“熟鐵”的


標識聯想


槍管、炮管是不允許用有縫管來製造的,它採用的都是高耐熱無縫管。

高耐熱無縫管是鍛造的,不是鑄造的(槍管也可以採用鑽孔的方法,但是需要鑽頭很長)。

這是因為槍管、炮管工作時溫度和壓力都很高,要求對鋼管的抗高溫和抗變形能力也相當高,普通鋼管在這種環境下將變形,影響槍管、炮管滑道精度。


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