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(转帖)枪管的制作

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 楼主| 发表于 2014-3-16 17:38:13 | 显示全部楼层 |阅读模式
在构成一支枪的所有部件中最具有神秘感和诱人魅力莫过于枪管了,任何具有工程实践初步知识的人都能大体想象出这个活是怎样做的。任何拥有配备一台车床,一台铣床和基本工具(包括操作知识)的小工作室的人基本都能作到。 在枪管的每一个加工过程中都需要一种专用的、在外面难以得到的机械工具,这就是说,制作一根步枪枪管没什么大不了的,但在细节上需要给予足够的注意和细心。在本文中我将要大体地描述怎样把一根棒钢作成枪管,并指明过程中哪里有所不同。
    美国是枪支加工匠的故乡,这里的城乡有大大小小大约几百家店铺--其中有些甚至仍然使用着令我们无法置信的原始工具按顾客要求去定做枪管,这里同样有一些巨大的枪管制造工厂供应大宗贸易客户,他们的共同职业就是制作枪管。这些枪支加工者很少转做枪械或其他军品,这和世界上的大多数国家不同,除了澳大利亚——一个拥有15000000人口的国家,拥有至少三家枪支制造厂。
     拥有近7.5亿人口的欧洲拥有至少10家枪管制造厂,其中只有一家是可以定 做产品的商家。不象美国,欧洲传统上是认为一家步枪制造厂应该可以制造人们所需要的所有东西而不需要向专业厂家转包加工合同。例外的就是诸如占据了Douglas or Wilson武器集团在美国的市场的德国LotharWalther和法国Unique,它们大量供应枪管也向公众少量出售。在大不列颠,一度曾是大量枪支贸易之乡的的伦敦和伯明翰,在军工体系外也只有也只 有2家枪管制造厂。
   钢材
  
          枪管在任何火器中都是密闭后部、承受压力的容器。管口喷出的和管内流动的气体都是非常暴烈的,(承压)平均每平方英寸在 50000磅或以上,所以要求枪管必须能够可能地承受这种压力。
          目前用于枪管制做材料的钢有两个等级。绝大多数猎枪和军用枪的枪管钢都属于铬钼高合金钢,一种应用于卡车轴系、conrods和其他的地方。在美国,被指定4140/4150/4340型。在英国更知名的是EN 19或EN 24。 在射击比赛里用得刚一般是不锈刚,而这不是一般的不锈钢,像416不锈钢(用来做枪管的)可以像一般高碳钢一样淬火。416不锈钢可以用“容易加工,不以腐蚀“来形容,因为在他不锈(加入10%的铬)的基础上,还加了少量的硫是他的加工更简单。一般来说不锈钢枪管比钼铬合金枪管的寿命更长,应为在枪管加工后,不锈钢会有一层非常光滑的表面使他更难挂铅。
         因为不锈钢比一般的钼铬合金钢更贵,而且不容易发锈(含有10%铬)。所以大量生产的猎用,军用枪管一般采用钼铬合金钢,但要求更高的射击运动一般采用不锈钢枪管。  钢的坚硬度(tensilestrengh)是指使一根1inch粗的钢棍断裂的力,一般用来做枪管的钢的坚硬度应该大于100000磅/平方英尺,这只满足了1/2的安全要求。但撞击强度(impactstrengh)恐怕更为重要,这是当钢材受到快速撞击或者小型爆炸时的强度。可是这两种强度是不可能都非常好的,所以一般的枪管只有25~32RC的坚硬度。

     热处理和另外的制造工艺往往在钢的内部留下不均匀的应力,这可以造成制管以后枪管的弯曲。我们可以把钢棍加热到600C,然后再用12小时以上让他慢慢的冷却。往往用于制造枪管的钢棍都要经过两道这样的工序以至于在以后的制管工序里抢管不会弯曲。


     打洞!


          你的人生是从一个洞洞开始的--Ernie Stallman,
          尝试过用普通的钻头来钻超过一英寸深的孔,你就会发现一个问题。不管你多么仔细,他都会跑偏掉。如此说来,怎样才能赚一个几英尺深的孔并且把误差控制在千分之几英寸呢?答案很简单,就是不要用普通的钻头。特殊的钻床,一般叫做深孔钻的家伙就是拿来专门作这种深而精确的孔。老式的枪钻工作起来像车床,枪管本身转动在2000-5000rpm,而钻头逐渐进给。这钻头是硬质合金做的(碳化钨)并且它不是对称的,只用一面进行切削,(学过金属工艺的知道这样可以纠偏)这种特殊的钻头的中央有一个洞,并且安装在一根细长的管子里,而这个管子旁边有一个V型缺口。这样一来我们就可以从钻头中央以1000psi的压力压入冷却油,并把碎削从V型缺口冲出来。钻头前近的速度约为1英尺/分,所以钻一根管子要大约半个多小时。这个技巧已经使用了一百多年,只是以前大家不用碳化钨而已。这样钻下来的管子内部可以是非常光滑的,但一般钻的洞都比想要的洞小5/1000英尺,所以还要用内削刀削到指定的尺寸。


     扩张管内部


           当两个或三个枪管匠凑在一起时,他们的议题往往会转向“怎样才能绞出一根更好的管子”。 我想所有的枪管匠都是在制膛线以前扩张内部的,而所有的用锤击方法制膛线的枪管匠都需要一根内部非常光滑的钢管,所有他们都要先扩张枪管内部。扩张头是装在一根钢管的前面的,中央还是通入冷却油,不过比钻洞时的1000psi底的多。现在是扩张头一200转/分的速度转动,前进速度大约是1英尺/分。
           在 Roy Dunlap 的"Gunsmithing",(1950)或是W.F.Vickery 的"AdvancedGunsmithing"(1939)里我们可以看到扩张头的细节,读过这些书的人都可能都知道这种扩张技术是那么的完美,60年来一成也没变。不过过去的三年来有一项技术革新,就是用碳化钨代替了普通的高速钢。 碳化钨的扩张头有着HSS的10倍的寿命,而且制作出的枪管内部比HSS得更光滑。还有就是他们可以承受住更快的速度:500转/分,10英尺/分。另外一个改进就是扩张头越来越短,也去掉了老式扩张头上的导向器。
           直到现在扩张技术还像是一门艺术,很多制管匠都认为不可能买到一个好的扩张头,但我不这么认为。一般的扩张头买到手还需要打磨一下才能好好的工作。以我的经验,Dan Greenof Forgreens 的扩张头是唯一一个在使用前不需要打磨的。我只是希望他能用碳化钨来做扩张头。
在扩张以后,枪管内部很光滑,一致。


     切割膛线


         “制做(切削)膛线可不是一件讨好的活儿,我想不出为什么这么多人想这么干。”我忘记了得出这个结论的那位澳洲再装填工具制作家的名字,但我认同他的意见已经很长时间了。 目前一共有三种主要方法可以制作膛线。至今为止最为古老的是纽伦堡大约在1492年发明的,即切削法——使用成型刀具将(多余)金属从管子内部“挖”走从而造出膛线。
在传统形式上切削膛线被形容为使用单点“钩状”切削工具(来拉制)的活儿,安装在箱形刀架中的刀具剩余部分(刀柄)采用硬化合金钢制成以适于绞制枪炮管的半成品。
          箱形刀架被安装在一条长钢管上以使冷却油在其中流动,同时使箱形刀架延此路线运动削制作出槽。当它被拖动时还要按预定旋转速率转动以使切出的膛线产生一定扭转。刀具的每一下运动都使槽加大一个1/10000英寸的深度。


     旋钮成型法


            Boots Obermeyer:“哪个人都可以把一个璇钮模具从一根枪管中拉出“。
           直到WWII制膛线都是一个很费时的步骤,所以大家都很努力的寻找着一个快捷的方法。它把一根上面刻着很深的膛线的碳化钨成型头从打磨好的钢管拉出,使钢管内部随着刻着的膛线变形。使用这种方法的机器一般都很简单,成型头在一根钢柱的前方,然后应液压机把它从枪管中拉出。这里要注意的是成型头不是*它的膛线来旋转,而是由机器来控制它的璇度。不过如果用拉的方法就有可能把成型头就有可能把根钢柱分离,所以像Hart制管厂就是用推的方法。不过这样就要使钢柱不能变形而挂伤才制好的膛线。但一般大家都认为使用拉的方法更好,这样至少可以不使成型头东倒西歪。
          这种方法虽然简单,但是想要达到一个很好的结果是很复杂的。直到1940年后,Remington试验了许多种方法。成型头必须是非常坚硬的,而润滑剂也非常重要,毕竟这里我们在谈大于10000磅的力量。一般我们都用压制成型法的润滑剂,不过各个制管厂都对他们用的润滑剂很保密。 这种方法在美国很时兴,像Douglas, Wilson Arms都是用这种方法。而在其他地方,最有名的要算德国的Anshutz了。在欧洲,捶击法一般更受欢迎。最好是42CrMoA或42CrMoE,教你个简单的方法制作枪管, 材料准备好之后, 请锻工精锻成枪管形状, 并退火,接下来是粗车,钻内孔(保留余量)。 860度保温1小时做淬油调质处理(20号机油即可)调质回火温度控制在540度, 保温1.5小时候迅速放入油中冷却(降低回火脆性) ,使枪管硬度保持在洛氏硬度HRC32-35,下面是精车,然后是刻膛线, 如果没有专用设备的话, 可以将膛刀磨成外径合适的多角形,将枪管固定, 旋转的用力均匀的将刀往里拧, 膛线刻好之后要精磨内孔, 有条件的话, 在枪膛再电镀上一层0.05-0.1毫米硬铬, 条件不足的, 可以将枪管做温度为540度,时间10小时的气体渗氮处理, 保持氨气分解率小于28%强渗,(渗氮前要做6小时540度的去应力退火工艺) 然后研磨, 至此, 枪管制作基本告成。  


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发表于 2014-3-16 17:47:01 | 显示全部楼层
彪哥给我做几个吧
[发帖际遇]: 一个袋子砸在了 Mephisky 头上,头上鼓起了个 14 硬币 大的包. 幸运榜 / 衰神榜

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 楼主| 发表于 2014-3-16 17:53:11 | 显示全部楼层
Mephisky 发表于 2014-3-16 17:47
彪哥给我做几个吧

做个铁棍子然后远程投射给你

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发表于 2014-3-16 21:54:51 | 显示全部楼层
能顺便加上火炮身管的不?

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 楼主| 发表于 2014-3-17 11:31:02 | 显示全部楼层
fuckonebyone 发表于 2014-3-16 21:54
能顺便加上火炮身管的不?

   管身自紧,电渣重熔。
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