来福线

更新时间:2022-03-30 17:42

来福线(Rifling,又译作“膛线”)是炮管及枪管内呈现螺旋状凹凸的线,下陷中空的地方称为阴线或阴膛,凸起的称为阳线或阳膛。

简介

枪支的口径就是一条阳线与对面阳线的距离。子弹沿着膛线作螺旋发射可使子弹能更精准地射向目标。

发展历史

请参阅条目步枪

来福线的用途

使弹头出膛后螺旋飞行,增加其稳定性、准确性、杀伤力和射程。

来福线的原理

弹丸在来福线的作用下旋转,这与高速旋转的陀螺运动原理是一样的。弹轴相当于陀螺轴,弹道切线相当于垂直轴,弹丸飞行中的章动角相当于陀螺的摆动角,弹丸的质心相当于陀螺支点,空气作用于弹丸上的翻转力矩相当于陀螺的重力偶矩。当弹丸在膛内运动时,来福线就迫使它高速旋转,并且在翻转力偶矩的作用下,除自转外,还以其质心为中心绕弹道切线作圆锥运动,使弹轴与弹道切线始终保持很小的摆动角,(弹道学上称为张动角)而不至于翻倒,从而保证了弹丸的稳定飞行。[1]

种类

来福线没有一个既定数目,2、4、6、8条甚至于更多,但一般常用的有:4(手枪、步枪等)、6(狙击步枪等重视精度的枪械)、8条(机枪),另有简化版武器只使用2条来福线(比如二战英国的斯登冲锋枪和美国春田M1903简化版步枪)。来福线根据旋转的方向可分右旋、左旋(从射手方向看去),右旋来福线比较普及;虽然来福线的的数目没有一个既定标准,不过深度只能在固定的范围内;来福线按截面形状分为矩形来福线、梯形来福线、弓形来福线、圆弧形来福线、多弧形来福线、多边弧形来福线等。早期黑火药时代来福线普遍比较浅(因为黑火药残渣多,并且使用铅弹头),后来产生多种来福线,当今比较流行多弧形来福线、多边弧形来福线等优质来福线,可以提高武器精度和初速,并减小火药烧蚀提高寿命。[2]

造法

现代制造来福线的方法主要有四种:[3]

单点钩切法(cut rifling)

在16世纪就已被发明,是最早期的生产方法。这种来福线制法是使用一个钩状削刀,在枪管内边转边切、慢慢地一条条削出来福线,这种方法费工费时,在其他来福线制法出现后,它就不再被用来进行大量生产。由于准确度最高,现今最高级的竞赛用枪管仍用此方法制造。

多点式拉削法(broad rifling)

这个制程是单点钩切法的改良,使用拉刀(broach),边拉边转,一次同时把数条来福线切削出来。早期制法要换拉刀拉削多次,每次拉刀都比前一次大一点,逐渐增加阴来福线深度;现代则在同一支拉刀上有多组刀模,后面的刀模比前面的要大一点,因此不必换拉刀就可以把来福线切削出来。 这个方法早在19世纪就已发明,20世纪初的军用步枪都是用这种方法来制造来福线,即使在德国人发明锤锻法之后,还是有许多枪用此法来大量生产。

模头挤压法(Button rifling)

在1950年代由美国雷明顿公司工程师麦克·华克(Mike Walker)发明的来福线制法。其方法是先将枪管钻一个比膛径(bore diameter)稍小的洞,然后用一根上面有跟阴来福线对应突起的高硬度模头(button),用高压机器从洞中边转边压下去,将钢材挤成阴来福线和阳膛。现代枪管多数用此方法制作。

锤锻(Hammer forge)

又名冷锻法(cold forge)。现代制造枪管来福线的方法,多用来制造多角型来福线(polygonal rifling),适合大量生产枪管,由德国在1930年代发明。 它的作法是将枪管钻一个比阴膛直径(groove diameter)稍大的洞,将一根和枪管内膛形状相反(阴来福线位置突起)、贯串整根枪管的高硬度模杆放在洞中,然后以机器在枪管外锤打,把钢材挤到紧贴模杆,然后将模杆抽出,模杆突出的地方所压出的就变成阴来福线了。速度最快、成本最低的方法,不过由于巨额的初期设备投资,仅有少数枪管制造厂使用这种方法来制造来福线。

其他应用

就像人类的指纹,每一枝枪都有其独特的来福线,因此鉴证人员可根据子弹发射后弹壳上被来福线削出来的线进行鉴证工作。

来福线近来的发展

近年来,一种有近两百年历史名为多角形来福线(polygonal rifling)又被由箱底挖出来,开始在手枪枪管逐渐流行,部份拥护此法的制造厂宣称它比传统的来福线有:

更高的精准度(不过没有任何测试报告能显著的支持此论点)

更高的子弹初速

更长的寿命

引用

^马庆恒 崔中旺.陀螺原理与螺旋膛线.^ANDY.枪械常识.^Rifling【制作膛线】.

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