小口径步枪弹之中国篇
2017-08-18
作为举足轻重的世界大国之一,中国在轻武器发展方面一直致力于自行研制。因此,在上世纪70年代国产新型小口径枪弹研究工作刚刚启动时,就决定了自力更生的基调,初步目标是要在性能上全面超越北约5.56毫米枪弹。期间,仅口径论证就耗时数年,先后试验了5.6毫米、5.8毫米、5.81毫米、5.98毫米和6毫米5种口径,每种口径又有若干方案。经过试验和论证,技术人员认为5.81毫米口径比5.6毫米口径要好。在最终确定的试验方案中,采用5.8毫米和6毫米两种口径进行了测试。最后由总后军械部和五机部正式下文,决定以5.8毫米为我国新一代军用步枪制式口径。
在历时7年多的论证工作结束后,又转入5.8毫米口径枪弹、枪械的方案论证及研制阶段。1987年,由重庆971厂研制的5.8×42毫米枪弹被正式定型为DBP87普通弹,配用于由81式枪族改进而来的87式小口径枪族。但因87式突击步枪相对于81式并未有质的提高,因此仅少量生产试用。最后全面列装的是1995年研制定型的新一代无托枪族,即95式班用枪族,这也是目前中国特有的5.8毫米小口径步枪的主力。
DBP87枪弹采用带有伯丹式底火的涂漆钢瓶型弹壳,其弧形尖头船尾形弹头全长24毫米,重4.2克,采用覆铜钢被甲,其内部设计与56式普通弹相同,为铅套加弧形平顶钢芯的结构。钢芯全长15.7毫米,直径4.1毫米,为冷冲压加工而成,但硬度高于56式普通弹钢芯。1995年,在对DBP87枪弹进行了一些改进后,定型了DBP95枪弹。后者最明显的外部特征是由原来的棕色涂漆钢壳改为绿色涂漆钢壳,同时包装方式上向欧美特别是法国靠拢,改用带桥夹的30发无纺布袋包装,加上工程塑料包装箱体加密封条与弹性搭扣的新一代包装方式。但在主要战术指标性能上,DBP95与DBP87并没有区别。
由于5.8毫米DBP87/DBP95枪弹的远距离存速、存能效果不能满足在狙击步枪和通用机枪上使用的需求,迫切需要研制威力更大的新弹,这就是随后诞生的5.8毫米DVP88重弹。这种设计思想与美国当年研制XM777枪弹参加北约轻武器选型是一致的,也就是以轻弹头枪弹专供步枪使用,而重弹头枪弹供班用轻机枪使用。但DVP88重弹在研制之初,就要求其性能超过国内已经装备的53式大威力步枪弹,使用新弹的狙击步枪和通用机枪要求可以替代85式狙击步枪和67系列通用机枪,实现班组武器全面小口径化。
DVP88重弹的具体设计要求是使用距离为800~1000米,且在1000米处侵彻力超过53式普通弹。为达到以上标准,这种重弹采用了更长的弹头和钢芯,其弹头加长到26.5毫米,为了减小空气阻力,弹头弧形部位采用了双弧形设计,弹头尾锥相应加长。在结构上,新弹改用双弧形尖头钢芯,直径保持在4.1毫米,但全长加长到20毫米,提高了长径比。为了进一步提高侵彻力,铅套设计成前开口结构,钢芯尖部与弹尖被甲之间是一个约2毫米的空腔。这样,当弹头碰撞目标后,弹尖被甲容易变形进而被钢芯穿透,比起传统结构弹头,钢芯穿透被甲时损耗的能量更小。根据国内公布资料,设计定型的DVP88重弹在85米处可以击穿16毫米Q235钢板,在1000米处仍可以击穿3.5毫米厚Q235钢板,定型后主要装备QJY88通用机枪和QBU88狙击步枪。
虽然DVP88重弹实现了小口径弹药对中口径大威力步枪弹的全面替换,但实际装备部队后很快就发现,它与DBP95普通弹在外观上并无特别明显的区别,因此很容易混浠。虽然两者混用并不会给武器和使用者带来实质危险,但是会降低武器的战术性能,同时不利于后勤管理和补给。为了再次纠正这种同弹种不同弹型同时列装所带来的混乱,在95枪族已装备将近10年后,2004年国内又启动了新型95枪族的研制工作,同时要求再设计一种最新型5.8毫米通用型步枪弹,满足或兼顾国内目前所有5.8毫米槍械,包括普通步枪、班用轻机枪、通用机枪和狙击步枪的使用和性能。
这一任务的最后成品即DBP10枪弹。其弹壳有涂漆钢壳和覆铜钢壳两种,尺寸与原DBP95普通弹相同,但不同的是采用绿色涂漆钢壳的DBP10枪弹使用博克赛式底火,而覆铜钢壳的DBP10枪弹使用伯丹式底火。为何有如此区别,公开资料并未给出解释,但这至少是在国产制式步枪弹上首次大量使用博克赛式底火。
为满足远距离侵彻力的要求,DBP10枪弹的弹尖部采用样条曲线设计,以获得更好的气动性能,减小空气阻力。同时,为降低被甲嵌入膛线的阻力、减少枪管磨损,DBP10改用黄铜被甲,并且钢芯直径缩小到3.8毫米,长度则加长到21.2毫米,钢芯头部也为双弧形设计,为冲压加工而成,硬度较高。整个弹头全长26.3毫米,内部结构与DVP88重弹基本相同,钢芯尖部与弹尖被甲之间也有一段空腔。由于弹头加重,DBP10枪弹的初速调整为915米/秒,1000米处落点动能为220焦耳,比DVP88重弹提高了约20焦耳。
公开资料宣称,DBP10步枪弹实现了“三个突破”,一是实现了“一弹配9枪”,二是提高了对黄铜被甲的认识,三是首次在枪弹设计中采用了样条曲线。不过,其中第一个“突破”并无太大现实意义,因为国内5.8毫米普通弹已有DBP95、DVP88和DBP10三种之多,就算此前两个老弹种全部停产,但仍有大量95枪族、QJY88通用机枪和QBU88狙击步枪在役,虽然都可以发射DBP10枪弹,但并非专门设计,性能上多少会有一定损失。事实上,目前也的确出现了95和95-1突击步枪混用,进而DBP95和DBP10枪弹也混用的情况,对于后勤管理和使用来说十分麻烦。
而第二个“突破”,西方小口径枪弹不论弹壳还是被甲,都以黄铜材料制造居多。国产步枪弹材料此前长期以钢为主,实际上是缺铜的客观国情所迫,在手枪弹及出口枪弹领域,很早就实现了黄铜被甲的使用。至于位居第三的弹头样条曲线设计,其实只是因枪弹尺寸和体积的限制,加上对远距离侵彻力的过高要求不得已所采取的,更谈不上是“突破”。
关于DBP10枪弹性能的实际水平,也可以从数据对比中管中窥豹、略知一二。DBP10枪弹在1000米处,弹头落点动能为220焦耳,而5.45毫米7N6枪弹为155焦耳,5.56毫米SS109枪弹为165焦耳,7.62毫米M43枪弹为235焦耳,7.62×54R毫米LPS钢芯弹为450焦耳,7.62×51毫米M80普通弹为540焦耳(914米处)。由此可见,DBP10弹头在1000米处所携带的动能高于5.45毫米7N6枪弹和5.56毫米SS109枪弹,但不及7.62毫米M43普通弹,更远低于LPS钢芯弹以及M80普通弹。
之所以落点动能在三种小口径步枪弹中位列第一,其实很大程度上与DBP10枪弹的弹头重量和发射药量有关。DBP10枪弹弹头重约5克,全重为12.9克,而7N6枪弹弹头重3.45克,全重10.65克,SS109枪弹弹头重4克,全重12.3克。可见,DBP10枪弹的弹头是三者中最重的,如果不是采用了钢质弹壳,全弹重还会更高。另一方面,5.8毫米的弹壳较粗,药室容积相对较大,加上新研制的球形双基发射药,可以将较重的弹头推送到900米/秒以上的高速。但弹壳底缘直径也达到了10.5毫米,既超过5.56毫米枪弹的9.5毫米,也比5.45毫米枪弹的10毫米更大。虽然DBP10比起7N6、SS109两种枪弹在1000米处携带能量更高一些,但这是以牺牲重量和尺寸为代价的,算是有得有失。
最后一点,上述对比是将国内最先进的DBP10与国外数十年前设计的7N6、SS109对比得出的,如果是与7N10、7N22或是M855A1枪弹相比,恐怕结果更不乐观。而且,后三者研制均考虑了继承性,即弹道基本与老型号相同,枪械本身无需变化,可做到无缝更替。与之相比,国内从DBP95到DVP88再到DBP10弹,步子跨度太大,继承性并不好。
最关键的一个问题是,以小口径枪弹全面替代中口径大威力步枪弹在其他国家都还没有先例。虽然DBP10枪弹威力较大、存速能力也较强,但无论与M43这样的中间威力枪弹,还是与LPS、M80这样的中口径大威力步枪弹相比,在远距离上的压制能力和落点效果都无法同日而语。美、俄等国军队也是考虑到这一问题,尽管在小口径化方面先行一步,但目前仍在班组中保留了7.62毫米口径的轻武器。虽然中国也有大口径机枪和步兵用榴弹发射器作为补充,但中口径轻武器的效费比显然不是它们所能比拟的。而且,如果没有中口径来弥补小口径和大口径狙击步枪中间的差距,在精确火力覆盖方面也会出现缺陷。
纵贯军用枪弹小口径化的50年,其实并非一味减小,也有曲折和反复。如上世纪七八十年代,业界曾一度认为口径越小越好,从5.56毫米一路减少到4毫米左右,甚至有专家戏言要减小至零、重新开启实心铁棍打仗的冷兵器模式。但随着新世纪以后战争形式、战场目标的进一步多样化,特别是反恐等不对称战争的需要,对军用步枪弹的性能提出了新的要求,一味追求小口径、高初速性能的枪弹往往难以胜任。在某种程度上,甚至出现了向中口径靠拢的回潮现象。比如为实现突击步枪与通用机枪口径的融合,俄罗斯就开发了新的6毫米步枪弹,美国则根据伊拉克、阿富汗战争的经验,研制了6.8毫米 SPC枪弹和6.5毫米格伦德尔枪弹,并少量在特种部队中使用。这说明,对于所有国家来说,军用步枪最佳口径的确定都始终是个复杂难解的问题。
在目前世界上三种最主要的小口径步枪弹中,要数SS109步枪弹在尺寸、重量、威力方面平衡得最好,精度也最高,因此在世界上流行甚广。而5.45毫米系列枪弹效费比最高,它用最短的弹壳、最轻的弹头和较低的初速,实现了大侵彻力和高停止作用的目标,尽管精度并不很高,但拥有低廉的成本,以火力密度来弥补精度的不足,这也是俄罗斯在自动武器方面一贯的设计思想。至于中国的DBP10枪弹,由于尚未公布详细数据,很多方面的性能仍难以判定,尚无法轻言能够全面超越另外两种小口径枪弹,最好还是留待实战检验。
其实,单从口径而言并无明显的高下之分。每种枪弹都会有它的长处和弱点,关键是看设计者的选择,如何在各项指标之间进行权衡,使其在符合自身战术思想的条件下,能够满足大多数情况下的使用需求,这样的枪弹就算是成功的。另外,每个国家对于制式口徑的选择必须非常谨慎,因为不仅仅关系到枪弹和整个武器系统的性能,还与生产、储备、后勤供应等息息相关。任何对武器系统口径的改变都决非一朝一夕就能完成,牵扯到大量的资源和财力消耗。因此,无论是对在相关领域具有科技领导权,还是政治决定权的国家来说,在选择口径这一问题上都会慎之又慎。如今,重新回头审视现代军用小口径步枪弹的开创者——5.56毫米M193枪弹,它的入选尽管很大程度上来自于偶然机遇,但的确能够适应美军步兵战术思想和火力配置结构。尽管5.56毫米并不一定最合适现代军用自动步枪,但半个世纪以来美国和世界上许多国家一直采用这种口径,就足以证明它的实际价值。
(编辑/笔啸)