原作者發現,在使用武器的過程中,很多人非常在意兩個問題,首先,便是融毀測試的作用。其次,如何從質量和耐久方面看待武器。實際上,這兩個問題並不是割裂的。而且有很多與這兩個問題相關聯的因素。
AK 103的射擊極限測試
(建議在wifi下觀看)
對於這個問題,首先要回答的就是一支武器所面臨的指標和要求是什麼?
舉個例子,對於美軍所使用的M16以及M4,它們需要面臨射彈6000發的耐久度測試。(在測試中,會明確規定冷卻和清潔步驟。)另外,這些武器還需要通過防衛部的要求。防衛部會隨機抽取FNMI和Colt提供給美國政府的步槍,這些步槍需要通過部件互換測試和耐久測試。測試中會詳細規定射彈數,測試需要的時間以及中途允許出現的故障數。當然,在這個例子中,如果需要對M16以及M4的耐久度進行概況,我們必須使用真正的M16以及M4進行測試。不過在市場上常見的AR系步槍並不能很好的代表軍標的標準。
實際上,在軍標步槍中,每一個部件都有相應的圖紙,圖紙上還會標著部件的材料,製造工藝,熱處理工藝以及表面處理方式。如果某些部件不符合圖紙上的要求,那麼製造商必須在那批部件中剔除不合標準的部件。不過,在某些商用武器的製造商並不會剔除這些部件,而是繼續使用這些部件進行製造。而在軍標武器槍管的製造過程中,熱處理和鍍鉻工藝也是有一個確定的標準。因此,政府可以明確這個部件的確切壽命。這也就是為什麼在大多數非軍用武器的融毀測試視頻中會在不同時刻的遇到各種不同的部件故障。而使用Colt或FNMI生產的軍標武器進行融毀測試,可以大致確定部件在測試中的大致損壞時間。
射擊到450發的時候,鉛筆管就會發生損壞。
在M4卡賓槍進行的融毀測試中,槍管會在射彈數達到450發的時候出現破裂。另外有一種說法稱:導氣管會在槍管出現破裂前壽終正寢,從而起到保險的作用,提示射手。當然,這在某些20寸槍管的全尺寸步槍M16上成立,但是在14.5寸管的AR15上,這個說法並不成立。一開始,斯通納確實在AR15上應用了壽命較低的導氣管作為保險。
在連續射擊中,早期的導氣管很快會發生受熱變形,從而在槍管達到形變溫度並發生金屬結構性損傷並導致槍管炸裂前強制讓步槍停止射擊。但是首先,在越戰早期,為了防止鏽蝕,導氣管的材料則進行了更換。另外,AR系卡賓槍的開發由Colt完成,而不是斯通納本人。由於導氣管更短,加上導氣孔距離彈膛的距離更近,以及之前在越戰早期更換了導氣管的材料,導致槍管會在導氣管變形故障之前發生炸裂。
損壞的標準M4鉛筆管,注意前準星後的結構性損傷。
原譯者曾經向某個製造商用AR步槍的製造商諮詢過關於導氣管的事情。「在原譯者的追問下」,那個製造商透露稱,在他們的業務增長後,他們決定將其業務拓展到軍用步槍中。他們決定直接在他們的步槍上進行全自動改造,改造進行的非常順利。
但是改造後,他們並未對部件進行其他的改進,同時也沒有對步槍進行測試。當步槍被送到南美洲客戶手上後,客戶開始使用步槍進行連續射擊。在射擊3個彈匣後,導氣管在熱量的影響下發生了彎曲。在這尷尬的境地中,他們意識到他們之前使用的部件並不符合軍用標準。而由於他們之前的客戶只能使用半自動射擊模式,武器並不會讓導氣管發生如此嚴重的受熱。因此掩蓋了這個問題。而當原作者在網絡上看見融毀測試的視頻中,如果最終導致武器停射的原因是導氣管發生破斷,大概率可以說明,導氣系統的不是軍規標準的導氣系統。
CMMG MK47飛出的導氣管,在測試中射彈數為1255發。不過7.62x39mm的槍管不能和5.56mm槍管相提並論。
軍標槍管的損毀大概率是可預測的。在槍管的生產過程中,每個槍管都會在完成後在膛內放入一發膛壓為70000psi的高壓測試彈並進行擊發,在擊發後,需要進行磁粉探傷對引力裂紋進行檢查。在M4卡賓槍的槍管中,發生結構性損傷的位置和槍管的形狀有關。在發生損壞的位置,槍管的溫度可以達到593.3-746.1°C。
標準M4的槍管在連續射擊大約450發後會出現破損,而M4A1使用的SOCOM重管會在連續射擊900發後發生破損
無論在標準的M4鉛筆管上,還是在M4A1使用的SOCOM重管上,破損的溫度範圍差不多。但是主要的區別在於,需要射擊多少彈藥才會讓槍管達到這個溫度。當槍管發生故障時,破裂穿孔的位置位於導氣箍後部槍管左側的位置。而原作者認為這是槍管上最熱的位置。標準M4的槍管在連續射擊大約450發後會出現破損,而M4A1使用的SOCOM重管則會在連續射擊900發後才發生破損。重管確實可以有效延緩槍管的溫度上升。
另外,原作者還認為如果重管上沒有為M203掛載留出的切口,那麼槍管可以堅持到1000發。畢竟那裡是整個槍管最薄弱的地方。而在Colt IAR6940上,由於使用了16寸重型槍管以及大型散熱片,武器可以連續射擊1080發彈藥。而且武器的停射並不是由於槍管的損壞,而是槍機發生了損壞。就像之前所說的,這是由於軍標武器使用的製造標準。在100發或更多射彈數的連續射擊中,你可以看見鉛筆管發生了下垂,預測其即將發生故障。導氣管也會由於受熱而變得發紅。但是合適的軍標導氣管並不會發生故障。實際上,Colt IAR使用的導氣管就是標準的卡賓槍用導氣管,而導氣管和槍管的壽命都比槍管長的多。
在網絡上,可以看見形形色色的AR步槍融毀測試視頻。武器種類,槍管種類(包括槍管的長度,形狀,重量,槍管材料,表面處理工藝),彈藥種類繁多(發射藥會決定彈膛和導氣管受到的壓力)而導氣管的質量也參差不齊。因此這些測試往往沒有參考的價值。
Colt LMG的加厚導氣管
對於導氣管,還需要補充一點:Colt LMG使用了直徑相當巨大的20英寸槍管。導氣系統的長度為步槍長度導氣系統。而在一開始的設計中,由於導氣管會在標準的鉛筆管破損之前損毀,Diemaco將導氣管改為一種特殊的加厚導氣管,從而延遲導氣管的壽命。因此,導氣管也可以匹配Colt LMG的重型槍管,承受大量的射擊。
在網絡上觀看融毀測試視頻時,很多東西需要仔細注意。首先,武器的導氣量是否正確?原作者看的很多視頻中,武器的過量導氣問題非常嚴重。原譯者在觀看網絡上的融毀射擊視頻時,發現射速有的時候非常古怪。另外,導氣孔燒蝕也是一個非常嚴重的問題。導氣孔燒蝕是武器射擊的副產物。每次彈頭通過導氣孔的時候,就會發生燒蝕。而燒蝕的後果就是擴大導氣孔,從而讓更多的火藥氣體進入導氣系統。後果就是更高的理論射速。比如一支新的M4/M4A1的理論射速是750-950發每分鐘。而在步槍經歷6000發的耐久測試後,射速就達到了1025發每分鐘。槍管射擊的次數越多,燒蝕導致的導氣孔擴張也就越明顯。而這也就導致了射速越來越高。
當AR步槍的射速達到1100發每分鐘或更高,武器就會發生拋殼故障。這是由於武器的彈性拋殼挺無法跟上自動機運作的速度。在這之後的階段,就是抽殼故障。過高的射速導致槍機在彈殼擊發後殼內餘壓還未充分下降就進行抽殼,彈殼對彈膛的摩擦力過大導致了問題。在這個情況下,要麼出現抽殼鉤從彈殼底緣滑落,要麼出現斷殼故障。另外,如果彈匣的託彈簧的簧力不足,還會出現供彈故障。自動機運動速度過高導致託彈簧無法及時把彈藥送到抱彈口的正確位置。
上左:通過測試的一支步槍的理論射速上右:從槍管內側觀察導氣孔燒蝕下左:上部是新導氣孔,下部是燒蝕的導氣孔下右:導氣孔燒蝕槍管的切面
在這個過程中,緩衝器也同樣起到重要作用。美軍常用的緩衝器分為兩種,一種叫做H緩衝器,內部設有一塊鎢和兩塊鋼配重。質量為107.7g。這種緩衝器在使用14.5寸標準鉛筆管的M4卡賓槍上使用。另一種叫做H2緩衝器,內部則設有兩塊鎢和一塊鋼配重。質量為133.2g。這種緩衝器則在使用14.5寸SOCOM重管的M4A1卡賓槍上使用。更重的緩衝器可以避免槍機在閉鎖後的反跳,從而避免槍機反跳在點射或全自動射擊中導致的停射。
H2緩衝器
當槍管的質量越大,槍管對槍機來說其彈性也越強,也就是說在全自動射擊時,重管和標準鉛筆管相比,重管步槍的槍機反跳也更嚴重。槍機的反跳會導致在自動阻鐵釋放槍機後,槍機後退解除閉鎖。槍機後退後,擊錘便無法擊發底火,從而擊發彈藥。甚至還有可能會導致在未閉鎖的情況下擊發彈藥導致嚴重的事故。
H緩衝器
不單是14.5寸鉛筆管的M4卡賓槍,H緩衝器還可以在10.5寸槍管的MK18上使用。對於槍機反跳,槍管質量是主要的影響因素,而不是槍管長度。在很多視頻中,很可能使用了錯誤的緩衝器。很多視頻中,可以看出射手使用的緩衝器不匹配他們的武器。某些時候可以看出,這支武器的槍管質量以及導氣孔並不需要使用這樣過重的緩衝器。在美軍中,據說不允許混用部件,士兵不允許對武器進行私自改造。他們不能把未授權的部件安裝在步槍上。一旦出現問題,他們只能更換槍管。而如果是平民使用武器,使用者可以嘗試各種市面上的部件,測試不同質量的緩衝器。但這些或許會破壞武器原有的平衡。有很多方式來降低AR步槍的後坐,一種就是使用質量較大的緩衝器。然而Colt對緩衝器進行了大量的研究,發現不同的武器必須使用其特定的緩衝器。這是由於武器需要確保可靠性。在武器的運作過程中,抽殼,拋殼,供彈,進膛和閉鎖都有一個對應的時間。軍用彈藥(M193,M855和M855A1)在設計中可以保持在運作中提供適合的膛壓以及導氣孔壓力。比如在氣溫為70華氏度(21.1攝氏度)的環境下,14.5寸槍管的平均膛壓為51082 psi,而導氣孔的壓力則為17645 psi。而當氣溫到125華氏度(51.6攝氏度)的時候,使用相同的武器進行測試,則膛壓上升到55722 psi(上升4780 psi),而導氣孔壓力位18175 psi(上升490 psi)。而在-25華氏度(-31.6攝氏度)時,使用相同的武器進行測試,膛壓則為48317 psi(下降2830 psi),導氣孔壓力為16725 psi(下降925 psi)。(註:數據來源由原作者自己在彈道實驗室測量得出,進行了兩次測試,每次測試包含10種樣本)
從之前的數據中,可以看出劇烈的溫度變化會對發射藥的燃燒速度產生影響,從而對膛壓產生影響。在極冷的環境中,發射藥的燃燒速度下降,從而降低了膛壓和導氣孔壓力。因此,在14.5寸槍管上,安裝卡賓長度導氣,導氣孔尺寸確定的情況下,必須搭配一個對應質量的緩衝器,這樣才能確保武器可以同時在低溫和高溫環境下可靠運作。
彈藥本身對於武器也是非常關鍵的一個因素。很多視頻中,武器射擊的是便宜的狼牌鋼殼彈。但是如果想得到近似軍標的可靠性,這種彈藥並不適合使用。首先,狼牌以及其他的鋼殼彈,不符合SAAMI標準和北約標準。而它們的膛壓和導氣孔壓力也比標準的彈藥更低。
當然,這種彈藥的低膛壓導致的問題並不是空穴來風。幾年前我在紐約州北部的一個特警隊工作時,就見證了類似的事件。當時出現了彈藥短缺的問題,無法得到足夠的高質量彈藥。他們平時則訓練使用 Federal American Eagle生產的556彈,XM193彈以及聯邦彈藥公司的5.56mm 77 Gr開尖比賽彈(註:現在換成了黑山公司的MK262彈)。在彈藥缺乏無法進行訓練時,他們接到了一個電話。電話那頭,彈藥經銷商開始向他們推銷狼牌.223 55 gr全金屬被甲彈。為了緩解彈藥短缺的燃眉之急,他們急忙向這個經銷商購買了20000發狼牌 .223彈。然而在靶場上使用時,發生了一系列意外。在射擊時,他們的11.5寸管AR步槍膛壓和導氣孔壓力過低,導致完全無法正常完成自動循環。和14.5寸AR雖然可以完成自動循環,但是時不時會出現故障。而20寸管的AR則運作正常。
事後,這些人意識到,對他們而言,一支優秀的步槍必須可以使用所有的彈藥,尤其是需要具倍使用非標準彈的能力。
還有一個例子則發生在colt。如果顧客由於故障問題而將步槍退回,colt會在靶場使用M855彈以測試步槍的運作。如果運作正常,那麼這支步槍將會被寄回。這是由於Colt的步槍大都使用軍用標準製造,也就是說,這些武器只能確保在軍用彈藥時可靠運作。上述兩個例子都說明了彈藥對武器的影響,以及軍標和民用武器的生產區別。
民用武器往往需要適配便宜,容易獲得且廣泛使用的彈藥。而軍標武器則只需要讓武器符合軍標標準即可,畢竟軍標武器並不會接觸非制式標準彈藥。
另外還有一個例子,幾年前有個作者希望寫一篇活塞AR和氣吹AR耐久度的文章。
為了對這兩者進行對比,原作者搞了一個全自動下機匣,以及兩個上機匣。而對於上機匣的來源,我毫無頭緒。測試開始後,他使用氣吹AR進行射擊。射擊了幾個彈匣後,由於導氣管燒斷了,武器便停止射擊。而活塞上機匣則多射擊了好幾個彈匣。因此最終他得出結論,活塞比氣吹更耐用。毫無疑問,這個測試得出的結論非常不可靠,而且測試方式也相當不專業。如果進一步控制變量,氣吹AR使用軍標的氣吹結構和軍規鉛筆管,而活塞AR上導氣系統使用高質量活塞系統,而槍管的規格和之前的軍規鉛筆管相同,那麼兩者會在同一射彈數發生槍管炸裂的故障,如果需要把損壞的時間進一步精確化,那麼這就取決於步槍的射速。射速更高的步槍會更快發生停射。測試不能在槍管規格不同時對兩者進行對比。測試必須在控制變量的情況下進行。無論是槍機,活塞杆,導氣管還是槍管,只要裡面有一個部件不達標,測試就是無效的。另外,原作者認為在破壞性測試中,導氣系統往往並不會起到決定性作用。測試中,兩個系統的導氣系統都不會在槍管報廢前出現問題。
犀牛活塞系統,這麼細的活塞杆,強度堪憂。如果用這個測試,恐怕可以得出活塞AR不如氣吹AR的結論。
在美國,市面上存在大量不同的AR步槍製造商。不同的AR廠家製造的AR步槍部件並不完全相同。如果隨便購買配件並胡亂來個大雜燴,最終的成果不會符合任何標準,進行測試也沒有任何意義。
另外,融毀測試中還存在一系列AR對抗AK的視頻。如果我們真的希望了解軍隊使用的AR和AK孰優孰劣,或者了解AK真實的耐用度,我們不應該使用民用的VEPR AK進行測試。如果我們去伊拉克,阿富汗甚至前往越南尋找樣本。那麼我們可以在伊拉克找到大量的羅馬尼亞 AKM(這些由伊拉克軍隊購買),南斯拉夫標的AK,甚至還要東德和匈牙利的AK。在阿富汗,則會出現蘇聯標的AKM和AK74步槍,其中還會混雜羅馬尼亞的型號。
而在越南,可以找到56衝以及一些蘇聯的AK。這些都遵循當時毛子的標準,測試他們可以得到真實的AK的可靠性和耐用性。(譯者註:56衝耐用性的問題應該可以直接在槍械手冊查閱。有原書的讀者們或許可以查查看。)而在VEPR上,機匣使用RPK的機匣,而槍管為沉重的重管,使用VEPR測試很可能會給測試者留下錯誤的印象。
因此還是那句話,很多網絡的測試千萬不要當真。(譯者註:自己並不懂不同國家AK的製造差別。如果上文中有問題,請大家儘量指出。)
漫畫中提到,不要使用未授權使用的彈藥,而英制的556彈藥:L1A2以及L2A2隻能在訓練中使用。另外,要對彈藥進行保護,避免在太陽直射下受熱。這兩張漫畫背後的道理不只是那幾張圖。當然,在武器的可靠性和耐用性上,還有很多內容。比如製造公差,部件強度,受力和應力積累。武器並不是表面上看起來那麼簡單。
本文原作者:Christopher Bartocci。該作者的其他作品:black rifle等。翻譯有刪改。
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