Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску

Палка кордита времен Второй мировой войны
Шрапнельный снаряд для британского 18-фунтового полевого орудия, времен Первой мировой войны, с привязанной тетивой, имитирующей внешний вид исходного кордитового пороха.
Крупным планом - кордитовые нити в патроне .303 British Rifle (1964 года выпуска).
Сжигание нити кордита из британского патрона .303

Кордит - это семейство бездымных порохов, разработанных и производимых в Соединенном Королевстве с 1889 года для замены пороха в качестве военного топлива. Как и порох, кордит классифицируется как слабовзрывчатое вещество из-за его медленной скорости горения и, следовательно, низкой бризантности . Они создают дозвуковую волну дефлаграции, а не сверхзвуковую детонационную волну, создаваемую бризантами или бризантными взрывчатыми веществами . Горячие газы, образующиеся при горении пороха или кордита, создают давление, достаточное для продвижения пули или снаряда к цели, но не так быстро, чтобы разрушить ствол.из пушки .

Кордит первоначально использовался в .303 British , Mark I и II, стандартных винтовочных патронах между 1891 и 1915 годами; нехватка кордита во время Первой мировой войны привела к тому, что разработанные в Соединенных Штатах бездымные пороха импортировались в Великобританию для использования в винтовочных патронах. Кордит также использовался для изготовления крупного оружия, такого как танковые орудия , артиллерия и морские орудия. Он использовался в основном для этой цели с конца 19 века в Великобритании и странах Британского Содружества . Его использование получило дальнейшее развитие перед Второй мировой войной в качестве невращающихся снарядов диаметром 2 и 3 дюйма (51 и 76 мм) для запуска зенитных орудий .[1] Небольшие кордитовые ракетные заряды были также разработаны для кресел-выталкивателей, изготовленных компанией Martin-Baker . Кордита был также использован в детонационной системы Маленький мальчик атомной бомбы упали на Хиросиму в августе 1945 года [ править ]

Термин «кордит» вообще исчез из официальных публикаций в период между войнами. Во время Второй мировой войны топливо с двойным основанием использовалось очень широко, а в артиллерии в некоторой степени использовались топлива с тройным основанием. Тройное топливо использовалось в послевоенных конструкциях боеприпасов и по-прежнему производится для британского оружия; большинство ракет с двойным базовым топливом ушли из эксплуатации, поскольку запасы топлива времен Второй мировой войны были израсходованы после войны. В стрелковом оружии он был заменен другими порохами, такими как линия экструдированного пороха Improved Military Rifle (IMR) или шаровой порох WC844, который в настоящее время используется в патронах НАТО 5,56 × 45 мм . [2]Производство было прекращено в Соединенном Королевстве примерно в конце 20-го века с закрытием последней из кордитовых фабрик времен Второй мировой войны, ROF Bishopton . Тройное пороховое топливо для британской службы (например, 105-мм легкая пушка L118 ) теперь производится в Германии.

Принятие бездымного пороха британским правительством [ править ]

Заменители пороха (чёрный порох) [ править ]

Порох , взрывоопасная смесь серы , древесного угля и нитрата калия (также известный как селитра ), был первоначальным топливом, используемым в огнестрельном оружии и фейерверках . Его использовали примерно с 10-го или 11-го века, но у него были недостатки, в том числе большое количество дыма. С разработкой в ​​19 веке различных «нитровзрывчатых веществ», основанных на реакции смесей азотной кислоты с такими материалами, как целлюлоза и глицерин , начались поиски замены пороху. [3]

Ранние европейские бездымные пороха [ править ]

Первый бездымный порох был разработан в 1865 г. майором прусской артиллерии Иоганном Ф. Е. Шульце. Его состав (получивший название « порошок Шульце» ) состоял из нитролигнозы, пропитанной селитрой или нитратом бария . [ необходима цитата ]

В 1882 году компания Explosive Company из Stowmarket представила порошок EC , который содержал нитрохлопок и нитраты калия и бария в желатинированном эфирным спиртом зерне. У него были более крупные зерна, чем у других порошков нитроцеллюлозы. Он оказался непригодным для винтовок, но долгое время использовался для дробовиков [4], а позже использовался для гранат и осколочных бомб. [5]

В 1884 году французский химик Поль Вьей создал бездымное топливо, имевшее некоторый успех. Он был сделан из коллодия ( нитроцеллюлоза, растворенная в этаноле и эфире ), в результате получилось пластичное коллоидное вещество, которое свернули в очень тонкие листы, затем высушили и разрезали на мелкие хлопья. Он был немедленно принят французскими военными для их пехотной винтовки Mle 1886 и назван Poudre B (от poudre blanche , или белый порох ), чтобы отличить его от черного пороха (пороха). Винтовка и патрон, разработанный для использования этого пороха, были известны как 8-мм винтовка Лебеля., в честь офицера, который разработал пулю с 8-мм цельнометаллической оболочкой . [ необходима цитата ]

В следующем, 1887 году, Альфред Нобель изобрел и запатентовал бездымное топливо, которое он назвал баллиститом . [ необходима цитата ] Он состоял из 10% камфоры , 45% нитроглицерина и 45% коллодия (нитроцеллюлозы). Со временем камфора имеет тенденцию испаряться, оставляя нестабильное взрывчатое вещество. [ необходима цитата ]

Развитие [ править ]

Сэр Джеймс Дьюар за работой

Правительственный комитет Соединенного Королевства, известный как «Комитет по взрывчатым веществам», возглавляемый сэром Фредериком Абелем , следил за разработками взрывчатых веществ за рубежом и получил образцы Poudre B и Ballistite; Ни один из этих бездымных порохов не был рекомендован для принятия Комитетом по взрывчатым веществам. [ необходима цитата ]

Абель, сэр Джеймс Дьюар и У. Келлнер, также входившие в комитет, разработали и совместно запатентовали (№№ 5614 и 11664 на имена Абеля и Дьюара) в 1889 году новый баллиститоподобный пропеллент, состоящий из 58% нитроглицерина по весу. 37% хлопка (нитроцеллюлоза) и 5% вазелина . Используя ацетон в качестве растворителя , его экструдировали в виде стержней, похожих на спагетти, которые первоначально называли «кордным порошком» или «модификацией баллистита Комитетом», но вскоре это название было сокращено до «кордита». [ необходима цитата ]

Кордит начинался как топливо с двойной базой . В 1930 -х годах было разработано тройное основание, в которое была включена значительная часть нитрогуанидина . Тройное пороховое топливо уменьшило недостатки двойного пороха - его относительно высокую температуру и значительную вспышку. Состав двойного основания AN во время Второй мировой войны компании Imperial Chemical Industries (ICI) также имел гораздо более низкую температуру, но ему не хватало свойств уменьшения вспышки, присущих ракетам с тройным основанием N и NQ. [ необходима цитата ]

Хотя кордит классифицируется как взрывчатое вещество , он не используется как взрывчатое вещество. Он предназначен для дефлаграции или горения с образованием газов под высоким давлением. [ необходима цитата ]

Патентный спор Нобеля и Абеля [ править ]

Альфред Бернхард Нобель подал в суд на Абеля и Дьюара за предполагаемое нарушение патентных прав. В его патенте указано, что нитроцеллюлоза должна быть «хорошо известного растворимого типа». После проигрыша дело пошло в Апелляционный суд . Этот спор в конце концов дошел до Палаты лордов в 1895 году, но был окончательно проигран, потому что слова «хорошо известного растворимого типа» в его патенте были взяты для обозначения растворимого коллодия и, следовательно, специально исключили нерастворимый пушечный хлопок. [6] Неоднозначной фразой было «растворимая нитроцеллюлоза»: растворимая нитроцеллюлоза была известна как коллодий и была растворима в спирте . Он использовался в основном для медицинских и фотографическихиспользовать. Напротив, нерастворимая в спирте нитроцеллюлоза была известна как оружейный хлопок и использовалась как взрывчатое вещество. [6] [7] Патент Нобеля относится к производству целлулоида с использованием камфоры и растворимой нитроцеллюлозы; и это означало, что Нобель специально проводил различие между использованием растворимой и нерастворимой нитроцеллюлозы. [7] Судебно-медицинский анализ этого дела см. В «Истории взрывчатых веществ, том II»; Дело в кордите, Джон Уильямс (2014)

Составы [ править ]

Вскоре было обнаружено, что скорость горения можно изменять, изменяя площадь поверхности кордита. Узкие стержни использовались в стрелковом оружии и относительно быстро горели, в то время как более толстые стержни горели медленнее и использовались для более длинных стволов, таких как те, которые используются в артиллерийских и морских орудиях. [ необходима цитата ]

Кордит (Mk I) и кордит MD [ править ]

Первоначальная формула Абеля-Дьюара была вскоре заменена, так как вызывала чрезмерную эрозию ствола оружия . С тех пор он стал известен как кордита Mk I . [ необходима цитата ]

Состав кордита был изменен на 65% пушкового хлопка и 30% нитроглицерина (при сохранении 5% вазелина) вскоре после окончания Второй англо-бурской войны . Он был известен как Cordite MD (модифицированный). [ необходима цитата ]

Патроны Cordite MD обычно весили примерно на 15% больше, чем патроны Cordite Mk I, которые они заменяли, для достижения той же начальной скорости из-за присущей Cordite MD меньшей мощности. [8]

Кордит RDB [ править ]

Во время Первой мировой войны ацетон был в дефиците в Великобритании, и была разработана новая экспериментальная форма для использования в Королевском флоте . [9] Это был кордит RDB (= R сследование D epartment формула Б ); который состоял из 52% коллодия , 42% нитроглицерина и 6% вазелина . Производился на заводе HM Factory, Гретна ; [9] и Кордитовый завод Королевского флота, Холтон-Хит . [ необходима цитата ]

Ацетон для кордитовой промышленности в конце Первой мировой войны в конечном итоге был произведен усилиями доктора Хаима Вейцмана , который считается отцом промышленной ферментации . В то время как лектор Манчестерского университета Вейцманн открыл, как использовать бактериальную ферментацию для производства большого количества многих желаемых веществ. Он использовал бактерию Clostridium acetobutylicum (так называемый организм Вейцмана) для производства ацетона. Вейцманн передал права на производство ацетона компании Commercial Solvents Corporation в обмен на роялти. После кризиса Shell 1915 года во время Первой мировой войны он был директором Британских адмиралтейских лабораторий с 1916 по 1919 год. [цитата необходима ]

Позднее было обнаружено, что Cordite RDB становится нестабильным при слишком долгом хранении. [ необходима цитата ]

Кордит SC [ править ]

Исследования кордита RDB, не содержащего растворителей, продолжались в основном по добавлению стабилизаторов, что привело к типу, который обычно использовался во время Второй мировой войны в качестве основного военно-морского топлива. В Великобритании он был известен как кордит SC (= кордит без растворителей). Cordite SC был произведен в различных формах и размерах, поэтому конкретная геометрия Cordite SC была обозначена с помощью букв или цифр, или того и другого, после SC. Например, за SC, за которым следует номер, был шнур в форме стержня, с числом, представляющим диаметр в тысячных долях дюйма. "SC T", за которым следуют два набора цифр, обозначает трубчатый пропеллент, причем числа представляют два диаметра в тысячных долях. [ необходима цитата ]

Ракетные заряды Cordite SC диаметром два дюйма (примерно 50 мм) и три дюйма (примерно 75 мм) были разработаны в большой секретности перед Второй мировой войной для зенитных целей - так называемые Z-батареи с использованием « невращающихся снарядов ». . [1]

Великобритания перешла на метрические единицы в 1960-х годах, поэтому в системе нумерации геометрии пороха произошел разрыв. [ необходима цитата ]

Кордит N [ править ]

Важным событием во время Второй мировой войны было добавление к смеси другого взрывчатого вещества, нитрогуанидина , с образованием ракетного топлива с тройным основанием или кордита N и NQ . Составы немного отличались для артиллерийского и военно-морского применения. Это решило две проблемы, связанные с крупными военно-морскими орудиями, которыми оснащались крупные корабли британского флота : вспышка орудий и эрозия дульного среза. Нитрогуанидин производит большое количество азота при нагревании, что имело преимущество уменьшения дульной вспышки, а его более низкая температура горения значительно уменьшала эрозию ствола орудия. [ необходима цитата ]

N и NQ также были выпущены в ограниченном количестве для боеприпасов, используемых британскими 25-фунтовыми и 5,5-дюймовыми артиллерийскими орудиями наземного базирования. [ необходима цитата ]

После Второй мировой войны производство топлива с двойной базой вообще прекратилось. Трехбазовые порохы , N и NQ, были единственными, которые использовались в новых конструкциях боеприпасов, таких как патроны для 105-мм полевой и 155-мм FH70 . [ необходима цитата ]

Дизайн заряда [ править ]

Производство [ править ]

Заводы правительства Великобритании [ править ]

В Великобритании кордит был разработан для использования в военных целях в Королевском Арсенале Абеля, Дьюара и Кельнер, Вулвиче , [10] и производится на Waltham Abbey Королевский пороховой завод с 1889 года. [11]

В начале Первой мировой войны кордит производился на заводе Waltham Abbey Royal Gunpowder Mills и семью другими поставщиками (British Explosives Syndicate Ltd, Chilworth Gunpowder Company Ltd, Cotton Powder Company Ltd, Messrs Curtis's and Harvey Ltd, National Explosives Company Ltd, Нью-Йорк). Explosives Company Ltd и Nobels Explosive Company Ltd). [12] . Существующие заводы были расширены и построены новые в частности , путем Нобель на Ardeer, ТМ Фабрика, Гретна , который оседлал Шотландия - Англия границы в Гретна , и Королевского флота кордита завод, Холтон Хит . Индийское правительство также основало фабрику в Нилгрисе. И Гретна и кордита фабрики Холтон Хит закрыты в конце Первой мировой войны [ править ]

К началу Второй мировой войны Холтон-Хит вновь открылся, и в Каервенте в Уэльсе открылся дополнительный завод Королевского флота - Завод по производству топлива Королевского флота, Кэрвент . В Шотландии был открыт очень большой завод Royal Ordnance Factory , ROF Bishopton, для производства кордита для британской армии и Королевских военно-воздушных сил. Также были открыты новый завод по производству кордита в Уолтем-Абби и два дополнительных предприятия ROF - ROF Ranskill и ROF Wrexham . Кордит, произведенный на этих заводах, отправлялся на заводы по розливу для заправки в боеприпасы. [ необходима цитата ]

Заводы агентства MoS и Нобелевская награда ICI во Второй мировой войне [ править ]

Британское правительство создало дополнительные фабрики по производству кордита, но не под контролем Royal Ordnance Factory, а в качестве агентских фабрик, работающих от имени Министерства снабжения (MoS). В 1939 году компанию ICI Nobel в Ардее попросили построить и управлять шестью заводами на юге Шотландии. Четыре из этих шести были связаны с производством кордита или метательного оружия. На предприятиях MoS Drungans ( Дамфрис ) производился пушечный хлопок, который был преобразован в кордит на MoS Dalbeattie (трехосновный кордит) и в MoS Powfoot (гранулированный однотонный хлопок для стрелкового оружия). На небольшом участке в Гирване, Южный Эйршир, который сейчас занимает винокурня Гранта, производился кордит и тротил . [13]На площадке ICI Ardeer также находился законсервированный завод кордита, принадлежащий правительству времен Первой мировой войны. [14]

35% британского кордита, произведенного в период с 1942 по 1945 год, поступало от Ardeer и этих заводов агентства. [15] ICI провела аналогичные работы в Дир-парке (который также был запутанно известен как Ардир по названию соседнего пригорода) недалеко от Мельбурна в Австралии и в Южной Африке. [15]

Зарубежные поставки [ править ]

Дополнительные источники топлива также запрашивались у Британского Содружества как во время Первой, так и во Второй мировой войны. В Канаде , Южной Африке и Австралии были принадлежащие ICI заводы, которые, в частности, поставляли большое количество кордита. [ необходима цитата ]

Первая мировая война [ править ]

Компания Canadian Explosives Limited была образована в 1910 году для производства ружейного кордита на своей фабрике в Белойле для Квебекского арсенала . К ноябрю 1915 года производство было расширено до 350 000 фунтов (159 000 кг) кордита в месяц для Имперского Совета по боеприпасам . [16]

Имперский совет по боеприпасам создал ряд дополнительных заводов по производству взрывчатых веществ в Канаде . В 1916/1917 году он построил завод British Cordite Ltd в Нобеле, Онтарио , для производства кордита. Производство началось в середине 1917 года. [16]

Компания Canadian Explosives Limited построила дополнительный завод по производству кордита в Нобеле, Онтарио. Работа началась в феврале 1918 года и была завершена 24 августа 1918 года. Она была рассчитана на производство 1 500 000 фунтов (681 000 кг) кордита в месяц. [16]

Заводы, особенно «тяжелая промышленность» (Long, and Marland, 2009), играли важную роль в поставках боеприпасов. На кордитовых фабриках обычно работали женщины (Cook 2006), которые рисковали своей жизнью, упаковывая снаряды. [ необходима цитата ]

Объемы производства [ править ]

Во время обеих мировых войн производилось большое количество кордита для использования в вооруженных силах. [ необходима цитата ]

До Первой мировой войны [ править ]

До Первой мировой войны большая часть кордита, используемого британским правительством, производилась на его собственных заводах. Непосредственно перед Первой мировой войной частными производителями в Соединенном Королевстве производилось от 6000 до 8000 тонн кордита в год; от 1000 до 1500 тонн в год производились компанией Nobel's Explosives в Ардеере. [14] Тем не менее, частная промышленность могла производить около 10 000 тонн в год, из которых Ardeer могла производить около 3 000 тонн. [14]

Первая мировая война [ править ]

В начале Первой мировой войны частную промышленность Великобритании попросили произвести 16 000 тонн кордита, и все компании начали расширяться. [14] Завод HM Factory, Гретна , крупнейший завод по производству топлива в Соединенном Королевстве, открытый в 1916 году, к 1917 году производил 800 тонн (812 тонн ) кордита RDB в неделю (примерно 41 600 тонн в год). [9] [14] Королевский флот имел свой собственный завод в Холтон Хит . [ необходима цитата ]

В 1910 году компания Canadian Explosives Limited производила 3000 фунтов (1362 кг) ружейного кордита в месяц на своей фабрике в Белое для Квебекского арсенала . К ноябрю 1915 года производство было увеличено до 350 000 фунтов (159 000 кг) кордита в месяц (примерно 1 900 тонн в год). [16] В канадском Взрывчатой Limited кордита завода в Nobel, Онтарио был разработан для производства 1500000 фунтов (681 тонн) из кордита в месяц (около 8170 тонн в год). [ необходима цитата ]

Между войнами [ править ]

Завод HM в Гретне и Кордитовый завод Королевского флота в Холтон-Хит закрылись после окончания войны, а завод в Гретне был демонтирован. [9] Это оставило производство на фабриках Waltham Abbey и Ardeer. [ необходима цитата ]

М. В. Кордит , Королевский военный колледж Канады

Вторая мировая война [ править ]

Как отмечалось выше, в дополнение к своим собственным предприятиям, британское правительство поручило ICI Nobel создать ряд заводов агентства по производству кордита в Шотландии, Австралии, Канаде и Южной Африке. [ необходима цитата ]

Использование в популярной культуре [ править ]

  • В честь военного использования кордита отдел машиностроения Королевского военного колледжа Канады построил корабль для использования в термодинамических исследованиях и назвал его MV Cordite . Это также упоминается в приветствии RMC. [ необходима цитата ]

Цитаты [ править ]

  1. ^ a b Браун 1999 , Глава 17
  2. ^ Уоттерс, Даниил, "Великий Газовытеснитель Противоречие" , The Gun Zone , архивируются с оригинала на 22 июля 2013 года , получен 30 ноября +2009
  3. Перейти ↑ Tucker, Spencer C. (2013). Альманах американской военной истории . Санта-Барбара, Калифорния: ABC-CLIO. п. 1170. ISBN 9781598845303.
  4. ^ Хогг ОФГ 'Артиллерия: его происхождение, Расцвет и упадок', Hurst & Company, London, 1989
  5. ^ http://www.aeragon.com/o/me/ni.html#ecpowder Указатель сайта Aeragon> Артиллерия> Военные взрывчатые вещества> Нитроцеллюлоза> Порошок ЭК
  6. ^ a b Schuck & Sohlman 1929 , стр. 136–144.
  7. ^ a b Schuck & Sohlman 1929 , Приложение I: Английский иск Альфреда Нобеля. Решение г-на судьи Ромера по "Кордиту"
  8. ^ Пример: 6-дюймовая пушка BL Mk VII: 20 фунтов кордита Mk I, 23 фунта кордита MD. Таблица 8 в « Трактате о боеприпасах» 1915 г.
  9. ^ a b c d Военное министерство боеприпасов
  10. ^ Зукас (2002)
  11. Хогг (1970)
  12. ^ Министерство боеприпасов (1922)
  13. ^ Cocroft 2000 , Gazetteer
  14. ^ a b c d e Читатель 1975 , Глава 14: «Военные припасы»
  15. ^ a b Читатель 1975 г. , Глава 15: «Военное производство»
  16. ^ а б в г Карнеги (1925).

Библиография [ править ]

  • Bowditch, MR; Хейворд, Л. (1996). Иллюстрированная запись Королевской военно-морской кордитовой фабрики: Холтон-Хит . Wareham: Finial Publishing. ISBN 1-900467-01-1.
  • Браун, Дэвид К .; МакКаллум, Иэн (2001). «Взрывы боеприпасов в Первой мировой войне». Военный корабль Интернэшнл . Международная организация военно-морских исследований. XXXVIII (1): 58–69. ISSN  0043-0374 .
  • Браун, Дональд (1999). Сомерсет против Гитлера: Секретные операции в Мендипс 1939-1945 гг . Ньюбери: Сельские книги. ISBN 1-85306-590-0.
  • Карнеги, Дэвид (1925). История поставок боеприпасов в Канаде 1914-1918 гг . Лондон: Longmans, Green and Co.
  • Кокрофт, Уэйн Д. (2000). Опасная энергия: археология производства пороха и военных взрывчатых веществ . Суиндон: Английское наследие . ISBN 1-85074-718-0.
  • Дэвис, Тенни Л. (1943). Химия пороха и взрывчатых веществ . Том II. Нью-Йорк: Джон Вили и сыновья.
  • Харткап, Гай (1970). Вызов войны: научный и инженерный вклад во Вторую мировую войну . Ньютон Эббот: Дэвид и Чарльз . ISBN 0-7153-4789-6.
  • Хогг, OFG (1970). Артиллерия: ее происхождение, расцвет и закат . Лондон: C Hurst and Company.
  • Министерство боеприпасов (1922). Официальная история Министерства боеприпасов. Том X. Поставка боеприпасов. Часть IV. Боеприпасы: взрывчатые вещества .
  • Читатель, WJ (1975). Imperial Chemical Industries: история. Том II; Первая четверть века 1926–1952 . Лондон: Издательство Оксфордского университета . ISBN 0-19-215944-5.
  • Schuck, H .; Зольман, Р. (1929). Жизнь Альфреда Нобеля . Лондон: Уильям Хайнеманн.
  • Военное министерство боеприпасов (1919). Завод HM, Гретна: Описание установки и процесса . Дамфрис: Дж. Максвелл и сын, для канцелярии Его Величества .
  • Роттер, Эндрю Дж. (2008). Хиросима: мировая бомба . Оксфорд: Издательство Оксфордского университета. ISBN 978-0-19-280437-2.
  • Zukas, John A .; Уолтерс, Уильям П. (2002). Взрывчатые вещества, эффекты и приложения . Springer.

Внешние ссылки [ править ]

  • Боеприпасы
  • Новости Саусалито, 2 июня 1917 г. - Калифорнийская цифровая газета.