這裡先暫時不說步槍彈那而是說說響應北約AC225文件設計的彈藥,這類彈藥目前有三款,按研發時間由前到後排列分別是5.7x28mmFN、4.6x30mmH&K以及6.5x25mmCBJ:
5.7x28mmFN彈是目前市面上有一定佔有率的一款彈藥,這款彈藥開發的最初原因是F.N.H.響應北約AC225文件開發單兵自衛武器P90的過程將新彈藥的研製置於優先地位。FN公司認為9mmPara手槍彈的改進已到極限,無法達到設計目標,因此決定開發全新的槍彈,新彈被命名為SS90。SS90彈的開發是利用了FN公司研製的SS109北約制式彈的成果。SS90彈採用小口徑細長彈頭和瓶頸形彈殼,口徑為5.7×28mm(實測為5.56mm),射擊時後坐力低、彈頭初速850m/s,射程和穿透力都比手槍彈大。用P90發射SS90彈,30m距離上可以穿透北約標準的厚低碳鋼板,150m距離上可以穿透48層凱夫拉,175m距離可以穿透美軍標準頭盔的兩個側面。而在10m距離上,24層凱夫拉就可以抵擋普通的9mmPara手槍彈。SS90彈全長43.2mm,P90的早期市場推廣非常緩慢,只有少量特種部隊採購,後來FN公司為推廣P90發射的槍彈,在不改變彈殼的前提下改變彈頭外形,使之縮短長度,修改後的槍彈被命名為SS190,長度和.357Mag彈長度相同(40.5mm),這樣就很容易令自動手槍裝填和發射SS190彈(著名的"沙漠之鷹"最初使用的是.357Mag彈),FN還為此彈設計了Five-seveN手槍,魯格也有一款可以使用5.7x28mmFN彈的手槍,此外就是各類手槍口徑卡賓槍和符合美國法規標準要求的"手槍",最近委內瑞拉大選內亂CIA投放給叛軍的武器中就有不少該口徑的卡賓槍。這款彈藥在市面上的價格幾乎是9mmPara彈的三倍,價格昂貴導致市場佔有率相對比較有限。
4.6×30mmH&K彈是H&K公司響應北約AC225文件研發單兵自衛武器時汲取了研製HK36步槍(發射4.6×36mm槍彈,不要和G36步槍混為一談)的經驗。另外還參考了皇家軍械局的4.9mm彈研究成果。槍彈本身設計思路採用 5.56×45mmNATO步槍彈的縮小型。原因是5.56mm槍彈在同級別槍彈中彈肩角度是最佳的。至於4.6×30mm槍彈的彈殼長度,是經過計算燃燒室和發射藥體積得出數值,然後再經過試驗加以證實而確定的。槍彈全長38.5mm,裝藥是一種先進的緩燃手槍彈發射藥,氣壓曲線平直,最大膛壓3200巴。標準彈初速725m/s,槍口動能約450J。這個數值比9mmPara手槍彈還要低,彈道特性相當優秀,在200m距離上還能穿透Crisat防護設施(在20層凱夫拉前面放1.6mm厚鈦合金板),大大超過了北約的要求。在200m距離上也能擊穿凱夫拉頭盔。此外4.6×30mm槍彈釋放能量既快又高,對軟目標的殺傷效果很好。由於彈頭輕,初速高,4.6mm槍彈的彈道非常低伸,在200m射程上,射手無須變換瞄準點。這款彈藥和MP7單兵自衛武器同時推出,問題在於其價格高昂外加由於彈丸的殺傷力其實頗為有限,MP7在特種部隊一般用取代MP5SD微聲衝鋒鎗用於摸哨,主要是因為其外彈道特性要比9mmPara彈更好,H&K研發配套的手槍失敗更導致消費市場推廣受限,目前使用該武器的多為特種部隊這類不差錢的"土豪"單位。
從左到右為:5.7×28mm、4.6×30mm、7.62×51mm、7.62×39mm、5.45×39mm、5.56×45mm、.45ACP、10mm Auto、.40S&W、9×19mm
6.5x25mmCBJ彈是瑞典輕武器設計師伯蒂爾·詹森(Bertil Johannson)的設計,他建了一家私營的輕武器生產企業,稱為CBJ技術有限公司,其主要產品除了各類彈藥外就是發射6.5x25mmCBJ彈的CBJ-MS單兵自衛武器。CBJ-MS的意思是"CBJ模塊化系統"(CBJ Modular System)。21世紀初薩伯·博福斯公司決定贊助這個項目,但由他們的銷售,因此在一些資料中也稱之為SAAB-Bofors CBJ-MS PDW。英國軍方曾對該系統表示過興趣。後來博福斯退出該項目導致CBJ-MS在英國推廣失利,目前CBJ公司仍在繼續發展這個武器系統(包括槍和彈藥)。瑞士的B&T公司現在是6.5x25mmCBJ彈最新合作夥伴,其旗下的MP9衝鋒鎗(原是斯太爾的TMP衝鋒鎗,B&T買下了該款槍的專利)是該款彈推廣的最新型號。6.5x25mmCBJ彈是一種次口徑脫殼高速彈。普通彈的彈頭為直徑4mm鎢合金穿甲彈,重2克(31格令),彈託由很輕的聚合物製成,從200mm長的衝鋒鎗槍管發射,初速高達830米/秒。在230米處可穿透標準的CRISAT靶板,而在50米可穿透7mm厚裝甲鋼。6.5×25mmCBJ彈還可以在各種原使用9mmPara彈武器上使用,只要更換槍管和復進簧。因為6.5×25mmCBJ彈的彈殼其實就是把9×19mmPara彈的彈殼向前延伸並縮成瓶頸形,全彈長為29.7mm,這也是9×19mmPara彈的全長相同。但由於彈頭輕,所以全彈重約4.5克,比9mmPara彈要輕得多。
6.5x25mmCBJ彈
常規手槍彈只能在近距離對抗NIJ II級軟質防彈背心,在提高了彈藥裝藥量或換用了更高含能量發射藥並修改了彈頭結構提高了穿透力的強化版手槍彈能夠對抗NIJ IIIA級防彈背心。若想要有效對抗裝備了NIJ III級防彈背心的敵方人員就必須採用多種技術手段對手槍彈藥進行改造,三款專門設計的單兵自衛武器彈藥中5.7x28mmFN是現有突擊步槍彈藥縮小化成果,4.6x30mmH&K是徹頭徹尾的全新設計其,其設計思路起源是二十世紀六、七十年代頗為流行的小口徑槍彈設計思路的衍生產物,而6.5x25mmCBJ則是對現有流行彈藥進行極致改造的成果。這三者各有千秋,但其核心點卻是相同的,通過使用穿甲彈丸、提高彈丸初速和彈丸終點動能的辦法來實現高效穿透特性,但從另外一個方面來說這正是由於其對於穿甲特性的特化導致其彈丸在穿甲性能和停止性兩者之間很難做到兼顧,就目前在推廣上而言5.7x28mmFN彈做的最好,除了部分軍方用戶外在民間還有不少用戶,F.N.H.為了能在銷售時打開局面用戶購買1支Five-seveN手槍甚至附贈200發SS196SR空尖彈,4.6x30mmH&K彈一方面得益於H&K強力的公關能力另一方面是HK416的示範效應使MP7成了西方特種部隊的標誌性裝備卻沒有裝備原來設想的單位,該款彈藥侵徹力強而停止作用弱使得民間也極難見到該款槍械及槍彈,6.5x25mmCBJ彈具備和9mmPara彈高度的通用性,一方面是受制於自身推廣能力另一方面是受制於停止作用問題到目前為止還未見有實際裝備或民間使用案例。目前已有的三款彈藥無論是穿透性能這項指標單獨來看5.7x28mmFN彈、4.6x30mmH&K彈和6.5x25mmCBJ彈都是符合要求的,就停止所用來看歐美更偏愛口徑最大的5.7x28mmFN彈,現在歐美市售的家庭防衛武器中發射5.7x28mmFN彈卡賓槍和美規"手槍"佔據了不小的份額。目前已知的一些測試記錄來看這三款彈穿透後停止作用就不理想了,顯然彈藥的槍口動能和彈丸重量仍然不足。
6.5mmCBJ彈與9mmPara彈對比
現在有人可能耐不住要問為什麼我們現在還在手槍彈這個圈子裡面打轉?因為使用手槍彈的話槍械可以保持較小的外形,首先是自衛手槍體積重量對於使用單兵自衛武器的目標人群來說是能小則小的,能用手槍構型完成任務又何必用更大更重的常規衝鋒鎗構型,當然在衝鋒鎗中有一類經典的T型構型包括著名的以色列的"烏茲"衝鋒鎗、波蘭的PM-63"RAK"衝鋒鎗、美國的英格拉姆M10衝鋒鎗,所以之後研發單兵自衛武器時H&K也是採用了類似思路研發的MP7,而瑞典的CBJ-MS單兵自衛武器系統則乾脆就是在瑞典版"烏茲"基礎上加了前握把換了槍管就出來混了。
瑞典的CBJ-MS單兵自衛武器系統
如果想要維持彈藥能從手槍發射這一要求的話那就只能從現有彈藥的基礎上來改造出一款符合要求的新彈,那麼不符合自動手槍要求的有底緣轉輪手槍彈.38Special和.357Mag首先排除,然後排除只適合於袖珍自衛用途的.32ACP和.380ACP,.45ACP彈彈藥外殼直徑達到了12.7mm實在太大,手槍上使用彈容量受限制較大因此也不合適,受限於其平庸的基礎設計9x18mm馬卡洛夫、9x19mmPara彈及其基礎上改造的6.5x25mmCBJ彈也並不太合適所以排除,那麼就剩下10mm Auto、.40S&W、.357SIG、7.62×25mm TT這四種,其實可以算兩種,如前所述.40S&W、.357SIG都是從10mm Auto衍生出來的,其中7.62×25mm TT彈的全彈長34.4~34.9mm,彈殼長24.7~25.1mm,彈殼外徑9.68~9.84mm,底緣直徑9.9~10.1mm,膛壓201~240MPa(市售彈藥前者居多),10mm Auto彈的全彈長32mm,彈殼長25.2mm,彈殼外徑10.8mm,底緣直徑10.85mm,膛壓258MPa,提高了適配性的.40S&W、.357SIG全長和9x19mmPara彈相同,彈殼長21.6mm,其中.40S&W彈膛壓241MPa,.357SIG膛壓275MPa,可見7.62×25mm TT彈雖然藥筒容積不小卻因為彈藥比較古老配用的發射藥藥力較低所以發射膛壓受限,而10mm Auto彈及其衍生型彈藥因其設計較晚可以利用現代新技術使其基礎設計較為強大,如果要用手槍彈中改造獲得一款單兵自衛武器彈藥的話就非10mm Auto彈莫屬,根據統計手槍彈可用最大長度為40.5mm,如果使用這個長度的彈匣則10mm Auto還有8mm彈頭長度可用並且可以拉長彈尖使用更符合超音速條件下的空氣動力學要求的尖頭彈就成為可能,那麼通過彈殼縮口配用大質量、大長徑比、高初速和大槍口動能的彈丸獲得比較理想的穿甲後效是完全可以做到的。現在問題是還有更理想的選擇嗎?手槍彈在自動手槍上使用時受制於人體工程學和彈道學條件限制,無法使用全彈長度大於40.5mm的槍彈,而如果想要獲得良好的握持手感的話最好限制在30.5mm以內,想要同時兼顧穿甲特性和停止作用那就只能在步槍彈上找了。
目前在役並且使用範圍最為廣泛的步槍彈有五種,分別是:7.62×39mmM43彈、5.45×39mmM74彈、7.62×51mmNATO/.308win彈、5.56×45mmNATO/.223Ren彈和5.8×42mmDBP87/DBP10彈及其衍生彈包括:衍生自M43彈的9×39mm特種亞音速步槍彈,衍生自5.56×45mmNATO/.223Ren彈的6.8mmSPC彈和.300BLK彈以及衍生自7.62×51mmNATO/.308win彈的6.5mm格倫德爾彈、6.5mm克裡德莫爾彈和6mm克裡德莫爾彈。
從左到右:7.62×39mmM43,.300 Whisper亞音速彈,.300 BLK超音速彈,5.56×45mmNATO,6.5×38mm格倫德爾,6.8×43mmSPC
在這些彈藥中7.62×39mmM43彈是經典的中等威力槍彈,其研發始於偉大衛國戰爭爆發前夕,在戰爭時期就推出了試驗型槍彈,只不過當時定的彈藥尺寸是7.62x41mm,彈頭也和後來的M43彈不同,是較短的尖頭鉛芯平底彈頭,這個試驗步槍彈可以看做是後來M43中間威力步槍彈的雛形,西蒙洛夫的SKS半自動卡賓槍早期樣槍就發射過這種試驗步槍彈。到二戰末期,試驗步槍彈的尺寸修改為7.62x39mm,彈頭也從尖頭平底鉛芯改為尖頭船型尾,被甲-鋼芯-鉛套"三件套"設計,今天7.62x39mmM43步槍彈的基本結構確定下來了,並於1948-1949年開始批量生產,裝備部隊,配用在SKS半自動卡賓槍、AK47突擊步槍和RPD班用輕機槍上。
7.62×39mmM43彈
上世紀60年代美國在越南戰場使用5.56x45mmM193步槍彈和M16自動步槍,開啟了軍用小口徑高速步槍彈先河之後,蘇聯人觸動很大,蘇聯人也認識到小口徑高速步槍彈的性能優勢是極其顯著的,原先AK突擊步槍和M43中間威力步槍彈構成的技術優勢已經受到挑戰。為了應對這種挑戰,蘇軍認為需要緊跟形勢,研製蘇聯自己的小口徑高速步槍彈,於是,蘇聯的小口徑高速步槍彈研製工作在極其保密的情況下展開了。
AK74M上標誌性的槍機框
起初,蘇聯人在自己的一種5.6x39mm民用狩獵步槍彈上開展研究,這種民用彈在當時主要用於射擊比賽和狩獵,是一種不錯的獵鹿彈,在西方國家也被稱為.220 Russian彈。在5.6x39mm獵鹿彈基礎上的研究表明,小口徑高速步槍彈作為軍用彈卻有優勢——後坐力明顯小了,連發射擊密集度提高了。最終蘇聯人並沒有直接沿用5.6x39mm民用彈,而是在7.62x39mmM43步槍彈彈殼基礎上縮口,重新設計了一種彈頭長徑比很大的5.45x39mm步槍彈,並且在原AKM突擊步槍、RPK班用輕機槍的基礎上繼承其主要結構原理研發了AK74突擊步槍、摺疊託的AKS74突擊步槍和RPK74班用輕機槍,構成了全新的5.45mm班用槍族。
5.45M74彈與7.62M43彈彈殼高度相似但彈丸完全不一樣
7.62×51mmNATO彈的原本是美國的T65型.30英寸步槍彈,T65的研製與二戰未期改進M1伽蘭德有關,許多步兵希望M1步槍能裝填更多的彈藥,而且有連發功能,同時又認為射速比較快、彈容量比較多的M1卡賓的槍彈威力不足。在1945年9月,經過初步測試後,美國軍械技術委員打算研製了一種新的步槍彈,以取代.30-06步槍彈。原本他們打算參考德國7.92mm短彈或前蘇聯的7.62×39mm這兩種中間威力彈。但美國陸軍中的傳統思維主義者始終覺得中間威力彈的有效射程和威力都有限,不能滿足美國步兵的要求。軍械技術委員會最後想出一個折衷方案,就是把.30-06 M2步槍彈的彈殼稍為縮短。新口徑為7.62×51mm T65步槍彈,雖然比.30-06 M2彈短了半英寸,但初速仍然有2800fps(848m/s),與.30-06 M2基本相同,就是因為新研製的發射藥使即使裝藥量較小仍然能產生與.30-06 M2彈相同的壓力。當美國把7.62×51mm彈定型為T65,便開始強制要求北約成員接受這種新彈作為北約組織的標準口徑。雖然英國人通過試驗認為.280口徑(7mm)是理想的步槍彈,但在1953年10月還是確定了把美國的T65彈定為北約標準步槍彈。1957年,美國定型了7.62mm NATO口徑的M14步槍,而其他北約成員國也分別定型了這種口徑的制式步槍,如德國G3或比利時FN FAL等等,除了步槍外,像美國的M60機槍和比利時的FN MAG都是採用這種口徑。但在T65被確定為北約標準彈之前的兩年,溫徹斯特彈藥公司(奧林公司的一家分公司)就在市場上推出了一種看起來像T65民用型的步槍彈,並在1952年正式命名這種口徑為.308溫徹斯特(.308 Winchester)。軍用型的7.62mm NATO與民用市場上的.308溫徹斯特的彈藥規格其實是稍有不同的,但這兩種彈卻完全可以通用,並且這種互換性是完全符合美國的SAAMI(運動武器和彈藥製造商協會——Sporting Arms and Ammunition Manufacturers Institute)的安全標準,混用也不會出現安全事故。一般而言,軍用彈的膛壓較高,彈殼壁的厚度也較大,而且軍用型步槍的彈膛深度比民用型步槍的略深(相差約0.33mm),不過兩種彈即使混用也不會引發安全事故,只是如果玩復裝彈的人需要小心校準整個彈殼尺寸,而不僅僅是處理瓶頸部,避免因為把較短的彈殼裝到較深的彈膛內發射時出現擊針打擊無力而不能擊發。在民間, 軍用型7.62mm彈有時也被人稱為.308步槍彈。
6.5mm格倫德爾彈、6.5mm克裡德莫爾彈和6mm克裡德莫爾彈是美國民間發展用於遠距離精確射擊比賽用的彈藥,都衍生自7.62×51mmNATO/.308win彈並且是符合SAAMI標準的彈藥主要用於狙擊步槍,所以不在本次討論的範圍。衍生自5.56×45mm NATO/.223Ren彈的6.8mmSPC彈性能其實也就和5.56×45mmNATO彈的新發展型號在伯仲之間,本著若非必要勿增實體的原則也沒什麼值得討論的。
從左到右:7.62 NATO,7.62×39mm,6.5格倫德爾,5.56 NATO
5.56mm北約標準步槍彈(5.56mm NATO),民用型也稱為0.223英寸雷明頓槍彈(.223 Rem),在1950年代後期研製。當時阿瑪萊特公司正在進行小口徑/高速(SCHV)突擊步槍的實驗,當時他們使用.222雷明頓步槍彈,但這種彈藥發射藥量較小,初速和侵徹性能都沒能滿足美國大陸軍團司令部(CONARC)的要求,於是阿瑪萊特公司便要求雷明頓研製一種彈殼較長的新彈藥,被稱為.222雷明頓特種彈(.222 Remington Special)。同時,春田兵工廠也在.222雷明頓基礎上試製更長的彈殼,研製出.224春田彈(.224 Springfield)。但大陸軍團司令部沒有採用春田兵工廠的槍彈,因此.224春田彈後來作為一個商業競技用彈藥,改名為.222雷明登-馬格南彈(.222 Remington Magnum)。而為了防止不同型的.222步槍彈的名稱發生混亂,所以.222雷明頓特種彈被更名為.223雷明頓彈,但最後的彈殼尺寸卻是改用了.224 E2溫切斯特。當阿瑪萊特AR-15獲得採用後,.223雷明頓彈便被正式定型為5.56×45mm步槍彈,成為世界上第一種實用的小口徑步槍彈。5.56×45mm的最初型號為M193普通彈
常規步槍彈需要較長槍管方能使發射藥燃燒殆盡,現役的主力步槍彈設計時的槍管長度多為457mm(18英寸),理想最短槍管長度是406mm(16英寸),新研發的個別彈藥可以進一步縮短到356mm(14英寸),但這已經是極限,即便是專門為M4A1卡賓槍14.5英寸槍管特別優化的M899A1彈在夜間發射時的槍口焰根本不能用閃光而只能用火球來形容,顯然在使用現有最先進量產步槍發射藥的情況下已無法在更短槍管上保證出膛前完全燃燒了,會有大量火藥燃氣在彈丸出膛後仍在燃燒,這使得短管型突擊步槍/卡賓槍所配用的消焰器不但起不到消減膛口閃光的作用還會因為加速未燃盡火藥燃氣與大氣混合後爆燃導致更大的膛口噪音和閃光,這類槍械往往需要配備槍口抑制器來實現消音、消焰方能使人能夠忍受,在M4A1、G36K等短管步槍上配備的與其被稱為消音器倒不如應該被稱為膛口抑制器,其配備原因並不是為了讓槍聲聽不到而是為了削弱膛口噪音保護射手聽力,降低槍口焰防止夜間射擊時過於明亮的槍口焰導致射手短時間致盲,而美軍特種部隊(六隊)使用的MK18 Mod0 CQBR(室內近戰機匣Close Quarters Battle Receiver)或(三角洲)使用的"短上機匣的M4A1步槍",其槍管長度為10.3/10.5英寸(尺寸因生產廠商不同而異),執行任務時還會因為使用消音器導致進入槍機燃氣壓力太大,使得多餘燃氣從上機匣拉機柄處向後噴向射手面部,常規的解決辦法是用帶燃氣偏轉擋板的拉機柄偏轉燃氣,也是後來六隊找H&K搞出HK416的原因,很多打過這類短管突擊步槍的老槍油都反映在不使用消音器的情況下無論是噪音、閃光還是廢氣都讓人很難忍受,唯一的優點在於體積和衝鋒鎗相當方便攜帶,當然為後勤人員槍械普遍配備消音器並非不可行的,問題在於消音器需要經常進行維護、清理和更換耗材,更不要說像溼式消音器需要在使用時注入水才行,否則會使消音、消焰效果大打折扣,這些工作卻不是對武器常疏於保養的後勤人員能夠做到的,另外裝上消音器後的短步槍長度其實也並不短以M4A1為例其全槍長760mm(槍託收縮)裝上常見的KAC牌消音器(300mm)後全槍長(槍託收縮)達到950mm已經快趕上M16A2的1000mm便攜性算不上理想。如果想讓槍口焰和槍聲不至於讓人不適,那麼需要為後勤人員配備使用步槍彈的自衛武器如果採用常規有託形式的話體積重量就小不了。
M4夜間發射時的槍口火焰