在某些人的文章里,来自于西方的三基胍发射药被吹的神乎其神。什么中国的高膛压火炮系统(86-100滑和89-120)不好用的原因是没能搞定硝基胍发射药……
不知道有多人记得当年印度人的125毫米穿甲弹在使用了“国产发射药”之后,高温不稳定,大批量报废的事情?其实这个事儿就和印度人用三基胍发射药有关。这个事儿还得从硝基胍的起源说起。硝基胍(分子式 CH₄N₄O₂)是一种含氮量约 54% 的单质炸药,军用规格品多称皮克利特。以硝化纤维素、硝化甘油和硝基胍为主要能量组分的发射药称为三基发射药,与单基药(仅含硝化纤维素)、双基药(含硝化纤维素和硝化甘油)相对应。硝基胍燃烧温度较低,燃气中氮气比例高,能够降低炮口焰并减轻身管侵蚀。
硝基胍最早于 1877 年由法国人儒斯兰制得,他以硝酸胍与发烟硝酸反应得到产物,却误认为亚硝基胍;1891 年佩利扎里等人才确认其结构。1905 年,意大利人阿贝利在硝化纤维素 — 硝化甘油体系中加入 20% 至 25% 的硝基胍,取得第一项三基发射药专利。三基药的实用化主要由英国完成。1921 年,伍尔维奇兵工厂的罗伯逊安排普林开展系统研究,此时氰胺化钙价格下降,硝基胍成本随之降低。研究的主要难点在晶粒尺寸:粗晶产品弹道稳定性差,细晶又难以批量制备。
1925 年,含硝基胍 10% 至 70% 的配方在 6 英寸炮上试验成功,沃尔瑟姆修道院皇家火药厂同年投产;后经结晶工艺改进得到细晶皮克利特,1931 年前后达到每周数吨产量。1938 年,三基发射药正式列入英军装备,二战中以柯达药 N、NQ 等牌号生产,用于海军舰炮和陆军大口径火炮。战后,三基发射药长期用于大口径榴弹炮、坦克炮和舰炮。印度接触三基药的时间较早。1904 年,英国在印度南部阿鲁万卡杜建立柯达药厂,生产双基发射药。二战期间,25 磅炮等英制火炮的三基弹药随英联邦供应体系进入印度,印度本土不生产硝基胍。1965 年起装备的 “胜利” 坦克使用英制 105 毫米 L7 火炮,其 L28 脱壳穿甲弹采用 NQ/M 044 三基药,由此形成稳定的进口和使用渠道。印度在坦克炮上自主研制三基药,随阿琼项目展开。
阿琼 1974 年立项,其 120 毫米线膛炮配用的尾翼稳定脱壳穿甲弹由国防研究与发展组织自研,发射药配方由高能材料研究实验室负责、阿鲁万卡杜柯达药厂生产,牌号沿用英系 NQ/M 系列。T1 穿甲弹 1983 年开始研制,1993 年完成部队试验,主装药 8.3 千克。在苏制 125 毫米炮上,印度没有沿用俄制单基装药,自研的 AMK-340 穿甲弹 1997 年投产,半可燃药筒内同样装填三基药。在过去,我们一直觉得AMK-340的性能不行纯粹是印度人水平菜,但是搞不清是哪里菜。这回破案了,他们最大的问题就是发射药太菜。AMK-340穿甲弹,正常膛压420MPa左右,初速1500-1550m/s,发射药质量7.4kg左右。有人说,AMK-340穿甲弹是为了兼容老炮,而故意把膛压弄的这么低,可问题是印度的T-72M1的2A46,许用膛压510MPa。
按理说人家使用正常膛压450MPa的3BM-42也没啥问题,为啥到了印度非要用这个膛压低,初速慢的AMK-340国产弹呢?所以嘛,解释只有一个,即印度人的发射药太菜。用3BM42和AMK-340进行估算反推(两者都是俄制弹芯,AMK-340相当于是用俄制弹芯配上了自己的发射药),就会发现印度人的三基胍的火药力,竟然比俄罗斯的单基药还低了好多。既然火药力不够,那为什么不通过提高装填密度把膛压做上去呢?其实问题出在这个三基胍在高膛压下的强度问题,按照我们70年初的评估,三基胍在490MPa的膛压下有很高的药粒碎裂的风险。按照印度人的水准,1990年代其可能的水准只有更低。
为啥这么说呢,因为后边出了大事故。当然在这里先得把印度人为啥把AMK-340的膛压射击的这么低说清楚。所有的发射药在环境温度升高时,都有点火提前和燃速升高的特点,然后再加上NG在高温环境下的渗出和迁移,使得局部燃速和能量提高(双基药和三基药特有)。基本上所有的发射药在高温环境下,膛压都要比正常膛压高不少的。具体到印度的这个AMK-340,高温膛压可达470~480MPa左右。如果膛压再高的话,就可能面临药粒破碎的风险,从而使得膛压失稳,发生炸膛。2000年10月,印度中央邦巴比纳靶场就发生了一起惨烈的坦克弹药事故,搭载AMK-340相关问题弹药的坦克突发故障,最终造成驾驶员当场死亡,车长与炮手身负重伤的严重后果。
这次事故直接打穿了印度国产三基发射药的性能假象,印度陆军紧急在全国五个军区叫停该型弹药发放,同时勒令相关生产线全面停产整改。本以为停产整改能解决隐患,可后续的边境对峙彻底暴露了印度三基药弹药的系统性缺陷。2001至2002年,印度针对巴基斯坦开展“帕拉克拉姆行动”大规模军事对峙,前线部署的大量125毫米混合弹药问题集中爆发。这批弹药采用俄罗斯进口弹芯、搭配印度国产三基药药筒与发射药组装,看似性价比更高,实则隐患极大。根据印度主计审计长2003年官方审计报告,以及当年12月印度国防部长向议会公开披露的权威信息,总计8.8万发该型混合三基弹药被正式判定为不合格、全部报废;截至2002年年中,印度五大军区隔离封存的问题弹药高达134986发,账面装备价值达到60.743亿卢比,巨额国防经费直接付诸东流。
后续外媒与专业防务媒体的调查报道,进一步揭露了这场弹药灾难的全貌。2006年6月,美国StrategyPage等权威防务媒体集中披露,印度陆军因国产三基药弹药的致命生产缺陷,集中销毁约15万发AMK-340穿甲弹,这批弹药总价值折合1.54亿美元,超70亿卢比。最致命的影响并非单纯的经济损失,而是彻底击穿了印军坦克部队的使用信心:由于极度惧怕炮弹在炮管内高温炸膛,印度坦克乘员普遍拒绝使用国产AMK-340弹药,印度陆军更是连续三年取消了每年两次的坦克强制性基础射击演习,装甲部队实战训练彻底停摆,战力形同虚设。2006年9月,国际专业防务论坛TankNet援引《亚洲时代》与《简氏防务周刊》的深度报道,给出了事故与缺陷的最终完整定论。
自2003年起,印度累计销毁的问题三基药坦克弹药达到15万至20万发,总价值稳定在70亿卢比级别。而所有事故、报废、停训问题的核心根源,正是印度国产三基胍发射药配套工艺的严重短板:AMK-340使用的半可燃药筒层间密封工艺不达标,在印度高温储存环境下,无法有效阻隔三基发射药渗出、泄漏,进而导致弹药燃速紊乱、膛压失控,最终引发炸膛风险与批量失效。报废的批量如此之大,范围如此的广,如果只是三基胍因为储存不当而导致变质是说不过去的。唯一的解释就是印度人手里的三基胍发射药在当时那个年代的生产本来就问题。因为印度人直到2022年之后,才在本土实现了硝基胍的批量生产。
在此之前,印度的三基胍发射药中的硝基胍全部需要进口。由阿鲁万卡杜柯达药厂利用上世纪六十年代传进来的英国老工艺,将巴拉特炸药厂提供的预制NG或者NC-NG的混合稿料与之混合,然后生产而成。其实印度人三基胍药不合格的问题不光坦克上有。在各种155毫米榴弹炮上也常有。如果各位读者感兴趣,可以去自行搜索一下。这个问题不在今天的讨论范围之内。再联系到前段时间孟加拉国坦克的炸膛事故,本人只想说,高膛压火炮在南亚地区就不是那么好用的。如果图便宜买了早年不太行的三基胍,那么坦克打炮只能冬天打,只要天气暖和了,出事儿就是大概率事件。当然如果买一些落后产品,比如100线坦克炮的单基药或者俄罗斯125滑的单基药,反而用起来会好一些。
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