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枪管的要求不只是坚硬,,也就是枪管还要具有一定的弹性,否则太硬会造成金属太脆的结果。
有一些早期生产的m1903a1,其枪管即有这样的问题,如果持续射击,(taurus),在1998年开始,推出了一系列以钛(titanium)为材质的左轮枪,号称又轻又耐久,几乎不可能生锈,但是它的枪管部份,还是须要用钢材,因为钛金属虽然坚硬,却仍然无法满足作枪管所须的各项条件。
线膛枪的制作,在现代来看一共分为以下几种:
刮刀法。
用一根比手枪内径略纫的钢棒,在它的特定部位刻挖一个槽,安装一块硬质合金钢片,钢片上有一条或二条凸出的有一定倾斜角的带状体,前端有利削部,并可调节凸起高度。在一条膛线位置上来回拉动数十次,就切副出一条阴膛线,然后调节位置再切刮下一条。这种方法切奇数或偶数的膛线一般用单刮刀,切偶数的膛线可以用双向刮刀。也可以在相对的位置安装单刮刀,双刮刀或三副刀,一次切出2至6条膛线。
钩刀拉削法
手动木质拉床把钩状切刀安置在比枪膛直径略细的钢拉杆上,钩形刮刀刃口的高度可以通过调节拉杆层部的螺丝来调节。每拉动通过枪管一次,拉杆移动几微米,随着枪管的匀速旋转,拉削出一条有一定缠度的阴膛线,达到预定宽度后,再换位置拉第二条膛线。早期的线膛枪拉一条阴膛线只要拉削二十次左右,而一支较好的枪拉削同样的阴膛线要拉削一百次左右。拉的次数越多,形成的拉槽越细,越精密。
早期美洲殖民者制造膛线就采用了钩刀拉削法,其采用的工具是很简单的手动木质机械,殖民者自己就能制造。
组合环形刀拉削法
.在一根拉杆上固定25至30个硬质合金钢环,每个钢环之间的距离相等,每个钢环上加工有与阴膛线数量相同的等距的刮刀,每把切刀可循其缠角与下一个环上的切刀相连,从头连到尾部即可视为一条螺形线。每一个环上刀刃的突出量略大于前一个环,形成一组系列切刀,所开的槽具有稳定的宽度,深度和间隔,这种组合环形拉削刀通过枪膛—次则可切削出全部的阴膛线,缩短工作时间,提高了产量和质量。
顶锥(或膛线冲子)挤je法
用一个中段截面形态与线膛内截面形状相同的硬质合金(如碳化钨)无尖弹头形顶锥,通过内径比顶锥略的枪管光膛时,枪管金属在顶锥的强力顶压下,通过枪膛,使膛内径略有增加,顶锥外表凸出部挤过膛内壁形成变形,即阴膛线,凹入部沿枪膛并紧贴内影挤过形成的变形,卯阳膛线。并因承受的大压力使膛内壁表面金属密度增加,硬度加大同时完成了铰除疵点和制作膛线二返工序。膛内壁由于顶锥的坚硬与平滑的表面挤过而变得光滑。使得枪管的寿命成倍延长。这种方法最早是由德国人发明,70年代以后各国在生产枪管时已普遍采用。
冷精锻法
枪管径向冷精锻成型技术实质上是属于精密旋转锻轴工艺类型,是无切屑精密成型的方法。
冷精锻工艺是在专业精锻机上,将枪管毛坯件一次锻打出线膛和弹膛,其内膛的精度有芯轴保证。
由于精锻工艺可以提高枪管的强度、射击精度,进而提高枪管的寿命,减少初速下降,对提高枪械性能起到了关键作用。
地球上的西方发达国家普遍采用精锻工艺,我国也于80年代后引进了这一技术。
无论用哪种方法制作膛线,在足够大倍数的显微镜下观察,都有很多裂纹留在凹槽的拉沟内,像锯齿形指向刮刀前进的方向。
即使经过抛光后镀铬,仍然可以观察到。
而切削加工过程的平移会产生随机的拉沟距离变化,形成稳定的特征。
枪管钢材的材质也不是绝对均质的,管内壁上必然有些地方要硬一些,刮刀加工到此时会有不同的效果产生。
金属的碎屑会有微观下直径的变化,在发射时就会出现:弹头软金属上产生重复的痕迹。
即使用顶锥加工后再抛光到摩氏8级,达到镜面效果,也会有其家族特征(同一顶锥制成所留下的特征),因为顶锥之间都有因加工形成的微差异。而随着射击次数的增加。会产生随机性的磨损、锈蚀斑和化学气体腐蚀痕,形成个体差异。工厂在生产中,会在一台挤压机上备置二个以上的顶锥,通常是随机交替使用,并不特定一个顶锥一次挤压出几根枪管的膛线。一个工序车间会有多台挤压机同时运作。虽然一个顶锥理论上可以挤出上千支枪管的膛线,但每一个批号的枪管会有细微的膛线差异,只要放大到足够的倍数,是可以区别其家族特征的。
16世纪以后,将直线形膛线改成螺旋形,发射时能使长形铅丸作旋转运动,出膛后飞行稳定,提高了射击精度,增大了射程。较有名的是法国的米宁前装式来复枪,,螺形膛线4条,最大射程914米,弹丸长形,头部蛋形,底部中空,略口径,比较容易从枪口填装,发射时火药气体使弹底部膨胀而嵌入膛线以发生旋转。由于这种线膛枪前装很费时间,因而直到后装枪真正得到发展以后,螺旋形膛线才被广泛采用。
其中最有名的便是英国帕特里克·弗格森于1776年发明的一种新式来复步枪。这种枪射程达200码,平均每分钟可射4-6次。这比起当时每分钟只能发射一次、射程50码的一般步枪来的确是一种巨大的进步。弗格森在枪膛内刻上螺旋形的纹路即来复线,使发射的弹头高速旋转前进,增加了子弹飞行的稳定性、射程和穿透力;又在枪上安装流整距离和瞄准的标尺,提高了射击命中率。