歷史上槍管是如何生產的（槍管為什麼不採用鑄造成型）

2023-10-24 09:43:25

鑄造與鍛造工藝的金相顯微照片

槍管並不適合採用鑄造成型，這是首先是一個金相問題。問題的關鍵是槍管材料的金相組織，普通鑄造工藝製造的金屬部件內部結晶顆粒粗大，晶界面積大，晶界缺陷比較多。我們知道導致金屬材料斷裂的原因往往就是晶界上的各種缺陷，所以採用鑄造工藝製造的金屬零件的力學性能通常比較差。槍管要承受巨大的膛壓，而且還是衝擊載荷。而鑄造工藝並不適合這樣的應用場景，這是槍管制造不用鑄造工藝的最主要原因。雖然一些特殊的鑄造工藝也能夠大幅改善以上性能，但成本高昂不適合用在槍管制造上。

其次，槍管不用鑄造成型的另一個原因是工藝問題。從結構上說，槍管內部是一個長徑比很大的深孔，除了彈膛部分，內部直徑是一樣的而且還有膛線，這就導致普通的鑄造難以脫模，雖然也有無餘量熔模精密鑄造工藝可以解決這個問題，但工藝複雜成本高不適合用來製造槍管。另外鑄造也容易產生各種工藝缺陷，比如夾渣、氣孔、偏析等，這也是槍管不適合採用鑄造成型的另一個原因。

再次，涉及膛線加工工藝問題，膛線加工的工藝很多，有精鍛成型的，有拉線刀拉削成型的，還有用擠絲衝頭擠壓成型的，還有用電解加工成型的等等。但大多數加工工藝，如膛線拉線加工，其實和槍管不適合鑄造沒有一點關係。這個只涉及到膛線的成型工藝問題。真正有關的是精鍛加工工藝，它不但解決了膛線成型的問題，也解決了改善槍管材料金相結構的問題，經過錘鍛的槍管材料，其內部金相組織發生了變化，晶體顆粒變細，從而大大改善了槍管的力學性能，這也是高質量的槍管大都採用精鍛成型的根本原因。

我國目前槍管制造工藝水平比較差，主要原因不是因為工藝問題太難以至結決不了，而是長期的行業壟斷造成的，長期以來有資格製造槍械的企業就那麼幾家，導致缺乏競爭，沒有太大的技術改進壓力。比如長期困擾我國輕武器界的熱散問題，其實就是槍管直線度差造成的，而且到現在還有工廠在靠肉眼用陰影法來檢查槍管直線度。我國狙擊步槍長期以來射擊精度比較差，本質上也是這個原因造成的。可以說加快軍民融合，打破行業壟斷才有出路。

另外一個問題是槍管材料合金成分問題，這個問題本質上與槍管不適合鑄造工藝也沒有什麼關係。但是合金成分問題會影響到槍管的壽命及高溫性能問題，長期一來我國鎳礦資源缺乏，導致我國輕武器很少像國外一樣廣泛使用含鎳合金鋼，大多用的是鉻釩鋼。而鉻釩鋼比含鎳合金鋼的耐磨性能和耐高溫性能上要差一些。這導致我國槍械槍管耐磨性能比較差影響槍管壽命，而且耐高溫性能也偏差。自上世紀九十年代往後，我國也陸續發現了一些鎳礦，大大改善了我國鎳礦資源缺乏的問題。但是說道底少用鎳是一個思想觀念問題，總擔心國外封鎖。但如今我國安全環境比其建國初期已經大大改善，也可以從國外採購到鎳礦，況且輕武器使用的鎳資源量其實很少，即使封鎖也可以靠提前儲備來解決，所以鎳資源問題根本就不應該成為問題。