廢舊炮管能再利用嗎?一般用來幹什麼?

科技探索隊長


炮管報廢無非是三種情況:加工報廢、使用報廢和武器裝備退役後它作為零件而報廢。

圖片當中是1940年代美國軍工廠製造火炮的炮管,橙色箭頭是加工中的炮管,綠色箭頭是長拉刀杆。

炮管的加工是比較困難的事情,因為深孔鑽、深孔內鏜和拉制膛線在外面是看不見的,這需要高級技師憑經驗來完成這三項機加工作,但經驗這事兒不可能保證所有加工的炮管都合格,肯定會因為走刀(深孔鑽、鏜刀、拉刀)過程中怎麼精力集中都會出現疏忽,出現加工誤差造成了炮管達不到設計要求,那麼這根炮管就報廢了,而每一年因為機加原因報廢的炮管也得成千上萬噸!但炮管是由高級合金鋼冶煉、鍛造、切削…等等複雜製造鏈生產出來的,就在最後幾道工藝流程上出問題就報廢了實在是太可惜了,這就要進行廢物利用,也就是看看能不能將這些報廢的炮管再加工,用在其它武器上面。

世界上最大口徑的霰彈槍,蘇聯的KS–23的槍管就是用報廢的23毫米航炮的炮管二次加工而成,KS–23霰彈槍是蘇聯1970年代內務部要求研製的一型監獄平暴亂武器,研製任務落在了“圖拉兵工廠”(著名的小口徑火炮研製單位),設計師們為了節省時間和降低成本就把機加報廢的GSh–23L航炮的內壁重新打磨後再次加工出膛線,就成了KS–23霰彈槍的槍管了。

KS–23這種“大噴子”非常暴力,不但可以發射各種鋼珠型號的霰彈還能發射23毫米榴彈,打擊小汽車和破門都很管用,只需一發就能把小轎車發動機蓋連同發動機一起打爛!由於威力太大,不但蘇聯內務部看好了,蘇聯軍隊也較大量的使用它,阿富汗戰爭、車臣戰爭當中甚至用它打擊過火力點,KS–23的成功也是對報廢炮管利用的比較好的例子。

而像圖片裡這樣使用過程中出現的炸管,則沒法再進行利用了,只能是當成廢鋼再次鍊鋼。

另外一種使用報廢就是膛線被磨平後經過檢查沒有出現細微裂紋、口徑偏差的炮管可以進行再一次的加工,也就是擴大口徑,發射更大口徑的炮彈。

比如說:著名的“卡爾”臼炮,它有兩種口徑的炮管,一種是600毫米的短身管,另一種是略長一些的540毫米長身管。根據射程遠近兩種身管可以互換使用,而540毫米身管報廢之後經過檢查沒缺陷可以加工成600毫米身管,這樣可以節省加工成本,但“卡爾炮”發射藥裝填的太多身管磨損太嚴重了,沒有報廢后再加工的條件。

現在炮管在使用過程中類似的情況是不會廢物再利用的,火炮的膛壓都很大,再加上炮彈與膛線高速摩擦後磨損是非常嚴重的,炮管的累積壽命也就幾秒鐘,並且內在質量顯著降低,再利用很危險,容易出現炸管事故,所以報廢了不再利用了。

再有就是因為武器裝備退役的原因,炮管作為一個零件而報廢了,圖片上的美製M110型203毫米自行榴彈炮(含牽引型)已經退役了30多年了,但當初作為零件的炮管仍然有較大量的庫存,如果將它們回爐鍊鋼太可惜,不回爐還佔用倉庫。而“海灣戰爭”給了這些庫存的炮管再利用的機會。

F111戰鬥轟炸機攜帶GBU28鑽地彈。

“海灣戰爭”期間伊拉克的地下堡壘讓美軍很頭疼,這些堡壘是“兩伊戰爭”期間德國建築師設計的,深達地下30米,用高標號水泥和粗鋼筋構築,美軍2000磅激光制導炸彈都奈何不了它…對此美軍要求“德州儀表公司”設計一種重量更大、可深入地下30米後再爆炸的新型航彈。

“德州儀表”認真研究後認為:重型鑽地彈必須是又細又長,這樣在重力加速度的作用下才能更有利於砸入地下…通過對比後認為203毫米口徑的炮管很適合做成又細又長又韌的彈體,隨即就把倉庫裡的這些炮管拿了出來,當間截成兩段,在炮管內壁先塗一層隔熱材料,裝填高能炸藥,再使用激光制導組件就成了新型的GBU28“地堡終結者”5000磅級炸彈…當首批2枚製造成功之後,當天就運往了沙特美軍基地,晚上由F15E多用途戰鬥機掛載執行轟炸任務,從使用效果來看非常的好,然後“德州儀表”就開始了大量生產,報廢的203毫米炮管也有了新用途。

其實,不論是重新制造霰彈槍管還是製造炸彈,這些都是很少量的利用,只是很少的幾個實例,沒啥普遍性。

總之,報廢的炮管原則上來說不進行廢物利用,因為它的內在質量保證不了使用安全,與其提心吊膽還不如用一根新炮管。


皇家橡樹1972


一般來說,報廢的炮管主要有三種用途:回爐重造,軍轉民,擴孔成為口徑更大的炮。只不過美國的處理方式比較特別,用報廢的炮管制造了GBU-28型鑽地炸彈。

別看炮管的壁厚非常大,但是在高溫,高壓下,其內壁就會出現肉眼看不到裂縫,必須用專業的儀器才能檢測出來,當炮管外部裂縫達到4毫米-10毫米時,這根炮管基本上就報廢了,如果再使用下去的話,就會發生炸膛事件。但是一根炮管的生產過程也極為複雜,要經過二次精煉,電渣重熔,深孔加工,身管自緊,膛內鍍鉻等多種步驟。除此之外,炮管所用的材料也是特殊冶煉的合金鋼成分包括鎳,鉻,鉑,釩等等,造價也比較貴。報廢不用的話,難免造成浪費。所以說,報廢的炮管還是有很大用處的。


報廢炮管的回爐重造。儘管炮管報廢了,只是其內壁出現了裂紋,而炮管本身的材料沒有任何變化。對其進行重新的冶煉,也可以省去較為繁瑣的步驟。畢竟重新制造的炮管的材料和報廢炮管的材料是相同的,基本上可以從電渣重熔這步開始,省去之前的精煉過程。然後再經過深孔加工,身管自緊,精加工等等步驟生產出來新的炮管。只不過這樣的過程幾乎和重新制造炮管沒有大的區別。

報廢炮管的軍轉民。如果說轉移到民用,那產品就太多了。做菜刀,做油管緊箍件,製造摩托車等等。如果實在有米的話,也可以買過來做晾衣架,排水管。用報廢炮管做的菜刀,那鋒利的很,難以生鏽,韌性和硬度都比較高,基本上使用好幾年不用搭理。



報廢的炮管擴孔。其實炮管報廢時,內壁或者外壁產生的裂紋並不深。如果是,內壁裂紋的話,完全可以將裂紋的那部分鏜掉,重新進行加工,使其成為口徑更大的火炮。二戰時期,巴黎大炮的口徑就從210毫米,一步擴到260毫米,整整增大了50毫米的口徑,威力也更加巨大。而線膛炮報廢的原因主要就是膛線被磨平了,類似這樣的炮管可以直接鏜去膛線,使其成為滑膛炮。


所以說,報廢的炮管用處還是很大的,基本上不會直接扔掉的。畢竟炮管本身的材料性能還是可以重複利用的。而在海灣戰爭時期,伊拉克修建了厚度達6米混凝土機庫。美國的激光制導炸彈根本,炸不透這樣的機庫。最後用報廢的M110榴彈炮的炮管制造GBU-28鑽地炸彈,成功擊穿了伊拉克修建的6米厚的機庫,摧毀了裡面的戰鬥機。


科技之重


兔哥哨位談談個看法:火炮炮管制造是一個很高端的技術,火炮炮管制造涉及材料技術、身管加工工藝等等技術關口,是體現一個國家軍工科研製造實力的一個最直觀的展示,目前來看,能夠自行生產火炮炮管的國家也沒有幾個。火炮炮管的使用壽命是有時間節點的,和火炮發射炮彈數量有直接關係,一門火炮炮管的壽命通常都很短,例如,一門坦克炮的炮管壽命只有幾百至上千發炮彈,如何按照時間算可能只有幾秒鐘。榴彈炮要長點,迫擊炮更長,但都有一個壽命期,到時候都需要更換,那麼,換下來的炮管還能廢物利用嗎?答案是不能,只能是回爐再造。

火炮炮管這麼費事,重新回爐再造是不是浪費了,能不能重新加工,例如,擴大口徑繼續使用呢?不能,只能是重新回爐重溶再繼續加工造新的。原因如下,首先是炮管的口徑都是和彈藥相匹配的,什麼口徑炮管對應什麼口徑的彈藥口徑。火炮發射炮彈都是利用火藥燃燒產生的高溫高壓膨脹氣體將炮彈推送出炮膛,火炮要實現要求的射程就需要高膛壓,而高膛壓需要有炮管壁的安全強度來做保障,炮管壁的強度除了材料技術,工藝要求,還要有一個厚度要求。炮管到壽命期報廢的基本都是炮膛磨損嚴重,如果繼續使用,強度不夠很可能炸膛。如果在繼續加工只能是使炮炮膛壁更薄,強度更低,而口徑增加發射炮彈所需要的膛壓只能是必須增加,這樣做的結果只會是一個,炸膛。

我們看看火炮炮管的製造,就能感覺到廢炮管還能不能繼續廢物利用了。現在炮管基本都是先用保密材料配料技術先鑄造出一個金屬棒,然後繼續深加工,採取電渣重爐技術,把金屬棒夾住一頭送到電渣重熔爐中,加熱熔化,使鋼液累積形成一個大的電渣重熔鋼錠,樣子基本都是多稜型的,有利於下一步的深加工,此時還不能叫炮管,頂多算是一個粗鋼坯,接下來就是採用“深孔技術”鑽孔,只所以搞成短粗的多稜型也是為了鑽孔時方便,太長了不方便鑽孔,而且不利於拉長,會斷裂,孔鑽好了才能拉長。拉長時不是簡單的加熱拉長,而是依靠鍛造,必須保證用力到位,均勻,出來的產品就屬於精鍛材料,此時還不是炮管。下一步最關鍵,“身管自緊”工藝,“自緊工藝”簡單講就是利用機械或者是液壓作用力,對炮管內部施加壓力,使炮管內部產生部塑性變形,也就是結構更加緊密。“自緊工藝”不但要使炮管內部產生殘餘壓應力,還要使炮管外部保持在彈性極限內,併產生殘餘拉應力,不能給撐破了,也不能力道不夠,還要在火炮射擊時,炮管內壁的殘餘壓應力能抵消部分抵火藥高膛壓,改善炮管內壁金屬受力狀態,提高壽命。

下一步才是膛線工藝,一根炮管能否賣錢,這個環節最重要,這個環節報廢率很高,所以一根炮管價格高也就不奇怪了。通過上述描述,我們可以看出來,一個炮管並不是簡單重新修理一下就能用,炮管內壁也會採取鍍鉻技術,增加抗磨損性能,炮管磨損嚴重了,不能加工補厚,做不到,只能是重新回爐再造,沒有其它選擇。也有用炮管加工成別的武器用的,但這不屬於什麼再利用的好辦法,炮管報廢重爐不過是等於重新加工製造,大批量的炮管集中重爐也會節省成本。即便是改造成其它的武器裝備,彈藥也未必就適合,只能說是一種探索,並非是主流做法,現在的主流做法依然是回爐。

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