«Рождение» патрона, ставшего впоследствии одним из самых популярных военных боеприпасов и получившего широкое распространение на коммерческом рынке, происходило в течение длительного времени и сопровождалось постоянными доработками и улучшениями на протяжении всей его «карьеры».
Предшественник 7.9х57, стандартный немецкий боевой патрон второй половины XIX в. 11.15x60R Mauser М71 со свинцовой пулей весом 25 г, имел неплохие баллистические характеристики, но его главным недостатком в конце 1870-х гг. считалась значительная масса, существенно ограничивающая носимый запас патронов. Поэтому немецкий экспериментальный полигон, получивший в 1883 г. официальное название «Комиссия по испытаниям винтовок» (Gewehrpr?fungskommission, сокращенно — GPK), начал разработку нового боеприпаса уменьшенного веса. Для испытаний была создана целая серия опытных патронов на базе гильзы 11.15х60R М71, дульце которой было обжато до калибров 10.5; 10; 9.5 и 9 мм. Для калибра 9 мм были дополнительно разработаны различные варианты гильз длиной от 56 до 68 мм. Однако, по результатам экспериментов, модная в то время концепция снижения массы боеприпаса за счет уменьшения его калибра была отвергнута немецкими специалистами. Оказалось, что уменьшение веса патрона всего лишь на 25% в стволах с нарезами полного профиля приводит к значительному свинцеванию канала ствола, загрязнению его пороховым нагаром и срыву пуль с нарезов. В связи с этим дальнейшие эксперименты с уменьшением калибра были признаны бесперспективными.
Идея оболочечной пули
Проведенные эксперименты все же позволили немецкой испытательной комиссии сделать очень важный вывод о невозможности дальнейшего повышения баллистических характеристик свинцовых пуль за счет увеличения порохового заряда. Для пули с высокой начальной скоростью был необходим более твердый материал, чем свинец. Идея создания оболочечной пули предлагалась еще во второй половине 1870-х гг. В 1876 г. фирма Lorenz из Карлсруэ разработала пулю калибра 11.2 мм с медной оболочкой. В 1878 г. оберстлейтенант Боде (Bode) из Берлина высказывался в пользу оболочечных пуль. Огромный вклад в создание оболочечных пуль внес профессор Фридрих Вильгельм Хеблер (Friedrich Wilhelm Hebler) из Швейцарии. В том же направлении работал и майор Рубин из Тюна (Швейцария). Тем не менее, специалисты GPK считали идею оболочечной пули не совсем удачной, т. к. опасались ее разрушения в канале ствола при выстреле. Поэтому немецкие разработки того времени были направлены на создание безоболочечной пули из материала-заменителя свинца. Для этих целей был выбран вольфрам, имеющий большую твердость и такой же удельный вес. Первых результатов добился баварский майор Арманд Миег (Armand Mieg), член GPK в 1873-1879 гг. Другой исследователь, доктор Хуго Бишофф (Hugo Bischoff), в 1882 г. запатентовал целую серию пуль из вольфрама. Однако эксперименты в этом направлении были вскоре прекращены, т. к. вольфрам оказался слишком дорогим и сложным в обработке материалом для серийного производства. Тем более что в 1887 г. Арманд Миег запатентовал удовлетворительную конструкцию оболочечной пули.
Эра бездымного пороха
Последующие немецкие эксперименты с оболочечными пулями показали, что дымный порох способствовал быстрому загрязнению патронника и канала ствола винтовок, что приводило к невозможности продолжения стрельбы. Дальнейшие эксперименты были направлены на разработку нового винтовочного пороха, с таким же давлением при выстреле, как у дымного Gewehrpulver 71, но с меньшей скоростью горения. В 1879 г. Макс фон Диттенхофер (Max fon Dittenhofer) на фабрике в Роттвайле (Rottweil) разработал бездымный нит-роцеллюлозный порох, получивший название R.C.P. (Rottweiler Cellulose-Pulver). В качестве источника целлюлозы немецкий исследователь использовал древесину, в отличие от француза Виелля, который применял хлопчатую бумагу. К 1884 г. технология производства нового пороха была в достаточной степени отработана, и GPK допустил его к стрельбовым испытаниям. Однако R.C.P. оказался не достаточно стабильным, т. е. был склонен к скачкообразному повышению давления при выстреле. В следующем году в GPK был представлен улучшенный вариант пороха R.C.P., разработанный Диттенхофером совместно с А. Миегом на основе древесины черемухи.
В 1885-86 гг. профессор Хеблер использовал немецкий порох R.C.P. для экспериментов с пулями уменьшенных калибров. Опытные работы Хеблера и теоретическая база, доказывающая преимущество калибров 7.5-8.0 мм, оказали значительное влияние на разработки немецкой Испытательной комиссии и Арманда Миега.
В феврале 1887 г. в GPK была доставлена новейшая французская винтовка Lebel калибра 8 мм. Преимущества французских боеприпасов над немецкими опытными разработками заставили Рейхсканцлера Фюрста фон Бисмарка (Furst von Bismark) отдать личное указание о приобретении образца французского пороха для исследований.
Новый патрон
Следующие изменения в немецком экспериментальном патроне были связаны с новыми разработками майора Рубина и профессора Хеблера, которые в 1886-1887 гг. провели ряд удачных экспериментов с безфланцевыми гильзами и оболочечными пулями уменьшенных калибров. На основании информации об этих исследованиях в феврале 1888 г. в Шпандау была разработана безфланцевая гильза 8х57 весом 10.9 г, получившая обозначение H?lse 88. Для повышения прочности конструкции гильза имела одно затравочное отверстие и капсюль диаметром 5.5 мм. Она изготавливалась из латуни, содержащей 67% меди и 33% цинка.
Новый немецкий патрон снаряжался зарядом пороха R.C.P. весом 3.05 г и пулей в медной оболочке, покрытой никелем. Вскоре оболочку пули стали изготавливать из стали, покрытой мельхиором. Пуля имела длину 30.7 мм и вес 14.7 г. Между пороховым зарядом и пулей размещался картонный пыж толщиной 1.5 мм. Патрон имел длину 82 мм и вес 28 г. Начальная скорость пули составляла 584 м/с. 6 ноября 1888 г. этот патрон был принят на вооружение немецкой армии под обозначением Scharfe Patrone 88 (патрон с обычной пулей образца 1888 г.).
В отличие от французов, сосредоточивших основные усилия на разработке пули к своему патрону 8х50R Lebel образца 1886 г., немцы, прежде всего, старались создать перспективный боеприпас. В патроне M88 были воплощены самые современные конструктивные и технологические решения того времени. Гильза без фланца с проточкой имела равномерный объем и могла быть легко использована для автоматического оружия. Оболочка обеспечивала отличное вхождение пули в нарезы и позволила избежать свинцевания канала ствола. Интересно отметить, что немецкая промышленность не смогла оперативно обеспечить мобилизационный запас гильз новых патронов М88 для последующего снаряжения в арсеналах. Поэтому правительство Германии разместило заказ на гильзы 7.9×57 в Австрии. В течение 10 лет, начиная с 1890 г., австрийские фирмы Keller &Co. (г. Хиртенберг), Georg Roth (г. Вена) и Berndorfer Metallwarenfabrik Arthur Krupp (г. Берндорф) осуществляли поставки гильз 7.9х57 для немецкой армии.
В поисках «правильного» пороха
Несмотря на революционную конструкцию, новый немецкий боеприпас имел ряд элементов, нуждающихся в существенной доработке. Основной проблемой Patrone 88 был порох R.C.P. с ограниченным сроком хранения и очень чувствительный к влажности окружающего воздуха. После длительного хранения на складе патроны с этим порохом имели пониженную начальную скорость. В 1888 г. немцам удалось провести подробный анализ французского военного пороха. Исследования показали, что он изготовлен из нитрированной хлопчатой бумаги и имеет лучшие характеристики, чем R.C.P. Опытный порох, скопированный с французского, при навеске 3.02 г сообщал пуле весом 14 г начальную скорость 620 м/с. После доработки, в апреле 1889 г. новый порох был принят на вооружение немецкой армии под обозначением Gewehr-Bl?ttchenpulver (винтовочный пластинчатый порох), сокращенно — Gew. Bl. P. Вместе с ним была принята новая модель гильзы с двумя затравочными отверстиями. Тем не менее, и этот тип пороха был вскоре признан неудовлетворительным. При длительном хранении на складах порох Gew. Bl. P. постепенно становился более мощным, склонным к детонации. Для устранения этого опасного явления в процесс изготовления порохового состава ввели отдельную операцию — парафинирование. Однако эта мера не решила проблему до конца, т. к. улучшенный порох при нормальной начальной скорости пули все же создавал большее давление пороховых газов, на 100 атмосфер превышающее стандартное. Удовлетворительное решение в пороховом вопросе по-явилось лишь в ноябре 1895 г., после того как пороховая фабрика в Шпандау разработала нитроглицериновый Versuchspulver 436 (опытный порох 436), содержащий около 1% серного эфира и такое же количество камфары. Постановлением Королевского военного департамента от 24 апреля 1899 г. порох 436 был принят на вооружение. Обозначение его осталось прежним — Gew.Bl.P. Позже его название расширили до Nitrozellulose-Gewehr, Bl?ttchenpulver (2х2х0.45), т. е. нитроцеллюлозный винтовочный пластинчатый порох с размерами сторон 2х2х0.45. Иногда в военной документации и специальной литературе встречается другое обозначение этого пороха — Gew.Bl.P. 436, которое не является официальным, но существует для отличия от прежнего сорта пороха.
Усиление гильзы
Вторым «проблемным» компонентом немецкого патрона М88 была гильза — определяющий конструктивный элемент любого боеприпаса. При длительном хранении на складах H?lse 88 растрескивались в дульце и в районе проточки из-за значительных внутренних напряжений металла после вытяжки. Для устранения этой проблемы применялись различные решения — дополнительное кернение дульца для улучшения фиксации пули, изменения в технологии вытяжки гильзовых заготовок, введение операции сверления затравочных отверстий вместо пробивки, применение дополнительной операции отжига дульца, замена состава гильзовой латуни на более мягкий сплав, содержащий 72% меди и 28% цинка. На каждом этапе этих технологических улучшений к патрону последовательно принимались новые модели гильз — H?lse 88 n/A (Neue Art — нового типа) и H?lse 88 n/A. (с точкой в конце обозначения). После появления на во-оружении немецкой армии пулеметов в октябре 1901 г. к патрону М88 была принята новая гильза с усиленным донцем — H?lse 88 E. Полное ее название Einheitsh?lse 88, т. е. «единая гильза образца 1888 г.», т. к. она была предназначена для использования, как с винтовками, так и с автоматическим оружием. Для отличия данного типа гильз от предыдущей модели в ее маркировку был включен дополнительный символ — буква «Е». В 1912 г. для стандартизации с патроном с остроконечной пулей 8x57JS (Patrone S) для патрона 8х57J была принята новая гильза H?lse 88 S. Ее конструкция была аналогична гильзе S-H?lse Patrone S, за исключением внутреннего диаметра дульца, рассчитанного на снаряжение пулей М88. Маркировка гильз М88 S содержала обозначение типа — 88S, где буква S, возможно, обозначала место ее разработки — Шпандау (Spandau). Последняя модификация гильзы к патрону М88 — H?lse S67, была принята во время Первой мировой войны. Для экономии дефицитного металла в составе гильзовой латуни уменьшили содержание меди до 67% и, соответственно, повысили содержание цинка до 33%. Маркировка на донцах гильз S67 также включала обозначение ее типа — S67.
Новая пуля
25 марта 1905 г. на вооружение немецкой армии принят новый патрон 7.9х57 с легкой остроконечной пулей S (Spitzgeschoss, от немецкого spitzen type — остроконечного типа, geschoss — пуля) под обозначением S-Patrone. По данным фирмы DWM, изобретателем новой пули стал немецкий конструктор Артур Гляйних (Arthur Gleinich). Серийное производство патронов нового образца начато примерно с октября 1905 г. Патрон имел легкую пулю весом 10 г и увеличенный пороховой заряд. Соответственно начальная скорость патрона с пулей S выросла почти на 50% по сравнению с патроном Model 88 (V25 М88 — 577 м/с и V25 S — 860 м/с). Траектория полета остроконечной пули стала более пологой, что сделало необходимым переделку прицелов винтовок под новый патрон.
S-Patrone снаряжались в латунные цельнотянутые гильзы Patronenh?lse S (S-H?lse). Форма гильзы — бутылочная безфланцевая. Состав гильзовой латуни — 72% меди и 28% цинка. Диаметр пули S составлял 8.2 мм, т. е. на 0.12 мм больше, чем у патрона M88. В связи с этим диаметр дульца гильзы нового патрона был немного увеличен. S-H?lse имела капсюльное гнездо с центральной наковаленкой и двумя наклонными затравочными отверстиями.
Эконом-вариант
В 1915 г. в связи с необходимостью экономии дефицитной меди для снаряжения Patrone S была принята новая модель гильзы H?lse S67, которая изготавливалась из латунного сплава с 67% меди и 33% цинка. Конструктивно H?lse S67 отличались от H?lse S только формой донной перегородки, что, видимо, было связано с особенностями вытяжки менее пластичной латуни 67/33. Попытки вытяжки гильз из латуни с пониженным содержанием меди предпринимались в Германии еще в конце XIX в., однако из-за технологических трудностей были прекращены. Только в начале ХХ ст. развитие технологий деформации металла сделало возможным производить вытяжку и штамповку жесткой латуни. Первые партии H?lse S67 имели маркировку в виде буквы Z (т. е. Zink — цинк), которая обозначала повышенное содержание цинка в металле гильзы. Позже вместо буквы Z стали применять цифры 67, и маркировка типа гильзы приобрела окончательный вид — S67.
После введения в 1916 г. пули S с каннелюрой (Geschoss Rille) гильза H?lse S67 также перетерпела некоторые изменения. Для визуального отличия патрона с пулей, имеющей каннелюру, от патрона с обычной пулей S в его маркировку были добавлены радиальные линии, разделяющие донце гильзы на четыре сегмента. Конструктивно гильза S67 c сегментными линиями (H?lse S67 mit Segmentierstriche) отличалась от обычной H?lse S67 выпуклой массивной донной перегородкой, т. к. предназначалась в основном для использования в автоматическом оружии.
Латунь требует замены
Уменьшение содержания меди в гильзовой латуни не позволило до конца решить проблему дефицита цветных металлов. В условиях экономического кризиса во время мировой войны немцы вынуждены заняться поиском альтернативного материала для замены латуни, который можно было бы использовать для организации бесперебойного производства гильз. Таким материалом являлась сталь. Работы над созданием стальных патронных гильз начались в Германии еще в 1890 г., однако впоследствии были прекращены, т. к. качество стальных гильз было гораздо хуже латунных. Во время войны немцам пришлось вернуться к работам по созданию промышленной технологии производства стальных гильз. В декабре 1916 г. была изготовлена опытная партия патронов со стальными гильзами. Предварительные испытания показали, что при стрельбе такие патроны склонны к тугой экстракции и разрыву гильз. Несмотря на это, вся партия патронов со стальными гильзами была передана для войсковых испытаний. По результатам боевого использования патроны со стальными гильзами получили очень низкую оценку войск — от полной непригодности до ограниченной пригодности к использованию в условиях фронта. Кроме известных проблем тугой экстракции и разрыва гильз, обнаружилась также проблема наличия смазки для защиты от коррозии стальных гильз. При интенсивной стрельбе в патроннике ствола оружия образовывалась твердая корка из порохового нагара и выгоревших остатков смазки, которая мешала полноценной подаче патронов. Однако из-за дефицита меди патроны со стальными гильзами начали поставлять на фронт. Первое время они предназначались только для винтовок, однако в феврале 1918 г. их вынужденно начали использовать и с автоматическим оружием. Стальные гильзы, покрытые медью, получили обозначение Eisenh?lse S (стальная гильза S). Для отличия стальной гильзы от обычной латунной в ее маркировке в 1915-1917 гг. после обозначения года производства стали добавлять букву Е (т. е. Eisen, сталь), например Е17. С середины 1918 г. стальные гильзы были переименованы в S-H?lse E, а в маркировке на донце стали употреблять код SE.
Трудные времена
После подписания Версальского договора в конце Первой мировой войны в Германии начался спад патронного производства. С 1923 по 1930 гг. выпуск боеприпасов продолжался малыми партиями только для нужд немногочисленного Рейхсвера. Для снаряжения патронов 7.9х57 применялись гильзы Patronenh?lse S из латунного сплава с содержанием 67% меди и 33% цинка. Код материала гильзы наносился на донце в виде буквы S, но уже без числа 67. Со временем было обнаружено, что патронные гильзы с пониженным содержанием меди не пригодны для длительного складского хранения. Поэтому с 1926 г. для патронов 7,9х57 была принята гильза Patronenh?lse S* из латунного сплава с 72% меди и 28% цинка. Для обозначения измененного материала гильзы на донце наносилась маркировка в виде буквы S со звездочкой — S*.
В условиях жесткого валютного дефицита 1934-35 гг. импорт основного компонента гильзовой латуни — меди, в Германию был существенно ограничен. Немцы в очередной раз вынуждены искать материал-заменитель для изготовления патронных гильз, не уступающий по своим характеристикам латуни. Первоначально исследования в этом направлении проводились со сталью, покрытой медью. В качестве исходного материала использовалась сталь с содержанием 0.6% углерода. Однако она оказалась недостаточно пластичной для глубокой вытяжки. В 1935-36 гг. были проведены обширные исследования по разработке различных режимов штамповки и вытяжки стальной заготовки, выплавки стали с добавками алюминия для улучшения пластических характеристик. Содержание углерода в исследованных сталях находилось в пределах 0.14-0.18%. В 1937 г. в Германии компанией Kabel- u. Metallwerke Neumeyer A.G., N?rnberg (Акционерное общество завод Ноймайера по производству кабелей и металлических изделий, г. Нюрнберг) разработана и запатентована революционная технология холодной вытяжки стальных заготовок, известная под названием Метод Ноймайера (Neumeyer Method). Эта технология впоследствии принята на всех предприятиях, изготавливающих гильзы, а сам процесс, по распоряжению немецкого правительства, считался секретным до 1942 г. Для защиты гильзы от коррозии стальная заготовка покрывалась с двух сторон медью гальваническим методом. После проведения всех технологических операций вытяжки и проточки канавки под выбрасыватель гильзы отправлялись на повторное покрытие медью, чтобы закрыть различные царапины и проточку. Новые гильзы адекватно функционировали при стрельбе из винтовок М98, но при стрельбе из пулеметов наблюдались трудности с экстракцией. В течение последующих лет исследования немецких специалистов были направлены на улучшение гильзовой стали, оптимизацию технологии вытяжки, выбор наилучших методов обработки поверхности заготовок и разработку методов государственный приемки.
Начиная с 1937 г. гильзы Patronenh?lse St (Stahl) из стали, покрытой медью, запущены в массовое производство. Качество стальных гильз считалось более низким, чем латунных, поэтому они практически не использовались для снаряжения патронов со специальными пулями. Стенки стальных гильз были несколько толще, чем у латунных, вследствие чего они имели несколько меньший внутренний объем — соответственно, 3.95 см3 и 4.10 см3. Обозначение материала гильзы, так называемый Material-code, указывалось на донце в виде достаточно сложного сочетания буквенно-цифровых символов. Первыми в маркировке наносились римские цифры, которые обозначали производителя стальной тянутой заготовки (прокатный цех). Следующий за ним буквенный код указывал на завод, производивший окончательное покрытие гильз медью. В конце кода стояли арабские цифры, которые обозначали состав (легирование) стали. Цифры от 1 до 3 обозначали мягкую, а 15 и 17 — вязкую сталь.
Стальные лакированные
Параллельно с разработкой стальных гильз с медным покрытием часть немецких исследований была направлена на разработку технологии изготовления полностью стальных гильз. Основные опытно-конструкторские работы по созданию технологии изготовления стальных гильз были сосредоточены на фабриках «Польте» в Магдебурге (Polte, Magdeburg) и «Копп» в г. Трёйенбритцен (Kopp, Treuenbrietzen). Главной трудностью в производстве чисто стальных гильз без медного покрытия являлось обеспечение надежной защиты стали от коррозии. Эта проблема была решена в 1938-39 гг. после разработки технологии фосфатирования стальных гильз с последующим покрытием бакелитовым лаком. Во время испытаний стальных лакированных гильз в автоматическом оружии очень часто наблюдались задержки в работе автоматики, связанные с тугой экстракцией. Для устранения этого явления было введено дополнительное покрытие стальных лакированных гильз твердым слоем воска, которое с 26 июня 1944 г. стало обязательным для всех стальных лакированных гильз.
С 1939 г. стальные гильзы, покрытые медью, стали постепенно вытесняться более экономичными стальными лакированными гильзами. В 1940 г. для маркировки стальных гильз, покрытых лаком, введен специальный символ St. Производство стальных гильз, покрытых медью, полностью прекращено 25 сентября 1943 г., а оставшиеся на складах биметаллические гильзы предназначались для использования только с винтовками.
Характерным недостатком всех типов стальных гильз Patronenh?lse St была низкая прочность донной части при стрельбе из автоматического оружия. Для решения этой проблемы в 1941 г. были введены усиленные стальные лакированные гильзы, получившие обозначение Patronenh?lse St+. Главным отличием нового типа гильз стало усиленная донная часть и измененный угол наклона затравочных отверстий. Постепенно гильзы St+ стали основным типом гильз для патронов 7.9х57.
Другой разновидностью стальной гильзы 7.92х57 были гильзы с одним затравочным отверстием, расположенным рядом с наковаленкой. Такие гильзы имели дополнительную маркировку в виде черточки перед кодом материала. Гильзы с одним затравочным отверстием введены с целью уменьшения количества поломок инструмента для выполнения затравочных отверстий и ускорения процесса производства.
Улучшенные пороха
С момента принятия в 1905 г. и вплоть до 1945 г. для патронов с остроконечной пулей Patrone S был принят улучшенный пластинчатый порох Nitrozellulose-Gewehr, Bl?ttchenpulver (2х2х0.45), т. е. нитроцеллюлозный винтовочный пластинчатый порох с размерами сторон 2х2х0.45. Чаще всего его название употреблялось в виде аббревиатуры — Nz.Gew.Bl.P. Улучшение пороха было связано с введением специального покрытия пороховых зерен под названием Centralite, которое увеличивало скорость возгорания пороха и приводило к быстрому установлению давления пороховых газов в канале ствола при выстреле. Это защитное покрытие названо в честь организации-разработчика — Centralstelle fur wissenschaftlich-technische Untersuchungen (Центральный офис научных и технических исследований) в Неубабельсбурге, входившей в объединение Deutsche Waffen-und-Munitionsfabrken (DWM). Позже американский химический концерн Du Pont использовал патенты на Centralite при разработке своей линии по производству бездымного пороха.
Для снаряжения патронов с бронебойной пулей S.m.K.H. и авиационных боеприпасов (V-Patrone) применялся тэновый порох марки Nitropenta-Gewehr, R?hrenpulver (1.8х1.3/0.2), т. е. тэновый винтовочный трубчатый порох с зернами длиной 1.8 мм, наружным диаметром 1.3 мм и внутренним диаметром 0.2 мм. В надписях на укупорке его название употреблялось в виде аббревиатуры — Np. Gew. R. P. (1.8х1.3/0.2). Форма зерен — цилиндр с продольным отверстием.
Разновидности и распространение
Патрон 7.9х57 IS был основным винтовочно-пулеметным боеприпасом немецкой армии в течение двух мировых войн. На его базе создана широкая гамма патронов с пулями различного назначения. Уже во время Первой мировой войны для стрельбы на дальние дистанции принята тяжелая пуля sS, ставшая впоследствии основной пулей немецкой армии. В тот же период разработаны и приняты на вооружение различные специальные пули — бронебойные, бронебойно-трассирующие, зажигательные, бронебойно-зажигательные. Перед и во время Второй мировой войны этот ряд пополнился новыми типами пуль — с мягким стальным сердечником, с карбид-вольфрамовым сердечником, бронебойно-трассирующими различного назначения, пристрелочными, практическими и т. д. Модельный ряд патронов 7.9х57JS расширился также за счет специального разделения на боеприпасы для наземных войск, авиации и для использования в тропическом климате.
Кроме Германии, патроны 7.9х57J и 7.9х57JS состояли на полном или частичном вооружении армий большинства европейских стран — Австрии, Венгрии, Польши, Чехословакии, Румынии, Литвы, Турции, Югославии, Греции, Англии, Испании, СССР и т. д.
(Продолжение следует)
