Бессвинцовые пули что это такое и зачем нужно

Моя статья за 27.09.2018, была опубликована на стороннем ресурсе и более не доступна там, потому перезаливаю ее сюда.

Не так давно в мои руки попала статья о желании запретить использование боеприпасов, содержащих свинец, в охотничьих угодьях с водно-болотными территориями по всему ЕС — источник. Немного почитав про это, оказалось, что тема далеко не нова и началась она в США в 1991 году с опасений попадания свинца в водоемы (источник), что в свою очередь вредит водоплавающим птицам, которые кормятся со дна и могут проглотить свинец.

Поэтому в 1995 году было принято постановление AEWA по охране Афро-Евразийских мигрирующих водно-болотных птиц (источник), которое Украина подписала в 1998 году но так и не начала выполнять. По этому поводу даже было выиграно судебное дело в 2010 году (источник). Соглашение подписали 118 стран и де-юре можно считать, что свинцовая дробь запрещена почти везде при охоте на водоплавающих птиц. В 2013 году штат Калифорния ввел запрет на использование всех свинцовых боеприпасов для охоты в угодьях с водно-болотной территорией. В 2017 года уходящий в отставку директор службы по рыбной и дикой природе США ввел запрет на использование свинцовых боеприпасов и рыболовных снастей на землях FWS (Служба охраны рыбных ресурсов и диких животных США), но в том же году запрет был отменен новым директором Райаном Зинке (источник).

Также я нашел материал по теме и в отечественных источниках, но, увы, заголовок себя не оправдал, — автор излишне эмоционален. Вообще оружейное сообщество как США так и ЕС весьма эмоционально в вопросе запрета свинцовых боеприпасов и заявляет, что научного подтверждения вреда свинца для окружающей природы нет (хотя запреты устанавливаются и-за опасения попадания свинца в воду и вреде местной фауне), а его запрет негативно скажется на охоте и рыбалке. Противная сторона, конечно же, так не думает и активно продвигает бессвинцовые боеприпасы.

В 2014 году исследователи из Службы рыбной и дикой природы США осмотрели 58 белоголовых орлов, найденных мертвыми на Среднем Западе. Анализ содержания свинца показал, что у 60% было обнаружено превышение норматива содержания свинца, а у 38% концентрация была в пределах летального диапазона для отравления свинцом.

Как говорится в статье — также опасности отравления подвергаются падальщики и хищники которые могут съесть вырезанные части животного в которых остались свинцовые осколки (охотники обычно удаляют зону раневого канала). Также привожу ссылку на статью ВОЗ о свинце и его токсичности.

Поскольку тема довольно острая, я не хочу дальше углубляться в обсуждение правильности и неправильности запрета свинцовых боеприпасов (ограничусь только своими выводами в конце статьи). Я привел аргументы сторон и дал ссылки на источники просто для понимания темы и демонстрации причин возникновения интереса к обсуждению темы бессвинцовых боеприпасов и пуль.

Монолитные пули (solid bullets)

Боеприпасы с монолитными пулями существуют давно, многие стрелки ими пользуются и даже не подозревают что в используемых пулях нет свинца. Как правило, — это «болванки» сделанные из сплава на основе меди, или латуни. В основном используются для охоты, развлекательной, спортивной и высокоточной стрельбы. Производятся под различные задачи как-то спорт, охота, требование полиции и армии и просто обычные бюджетные пострелухи. Бюджетные варианты таких пуль иногда даже дешевле свинцовых, обусловлено это тем что пуля представляет из себя монолитную «болванку» без каких-либо сердечников и покрытий. Основным преимуществом для охоты является твердость и прочность такой пули (например компания Hornady заявляется что пуля сохраняет до 95% своей массы для пуль GMX), что также дает пуле хорошие проникающие свойства. Поскольку плотность меди меньше свинца то для достижения сопоставимых характеристик пулю необходимо делать немного длиннее, или начальную скорость выше.

Тест на баллистическом желатине пули Hornady GMX

Например скорость патрона .223 Hornady Superformance Varmint с 35 грановой пулей составляет 1220 м/с (стоимость $1 за штуку), а скорость патрона .223 Hornady Superformance GMX 55 грановой пулей — 990 м/с. (стоимость $1.2 за штуку). Как заявляют производители такие пули имеют больший баллистический коэффициент, что достигается более оптимальной формой пули и ее меньшей деформацией при выстреле и полете. А также обладают лучшей баллистикой за счет повышения начальной скорости полета пули (но тут не стоит забывать, что обычно такие патроны позиционируются как охотничьи потому немного повышающийся износ ствола не так страшен при малом настреле охотников).

Отзыв охотника

Поскольку материал пули твердый то экспансивность достигается с помощью полого носика что обеспечивает «раскрытие» пули при встрече с целью, при этом тело пули остается целым и продолжает толкать пулю вперед. Благодаря этому пуля обладает хорошим проникающим и останавливающим действием.

Бессвинцовые патроны SinterFire с высокой фрагментацией пули

Некоторые сплошные пули при соприкосновении с твердой целью буквально разлетаются в пыль, передавая все энергию ее поверхности и не оставляя вообще никаких крупных осколков (что решает проблему рикошетов и осколочной фрагментации пуль при спортивной стрельбе по металлу). Это достигается благодаря более твердым и хрупким сплавам меди, что не делает патрону перейти в разряд «боеприпасов повышенной пробиваемости».

Также такие пули могут иметь повышенную пробиваемость, как пример Hornady Law Enforcement GMX (позиционируется как патрон для правоохранительных органов) способны пробить (по заявлению производителя) 2.5 см. ламинарного стекла и сохранить при этом траекторию и свою скорость.

Такие патроны и пули выпускаются в различных калибрах как для пистолетов, так и для карабинов и винтовок, существуют даже в калибре 22LR. Самое забавное, что как оказалось, у меня в сейфе лежало все это время две пачки таких патронов и я как-то особо не задумывался о том, что в их пулях нет свинца. И как оказалось, у нас довольно большой выбор таких пуль и патронов на рынке (в основном для охоты), и это обусловлено не запретами и предписаниями, а отличными характеристиками таких пуль.

Висмут

Метал с атомным номером 83 с плотностью 9.79 г/см³ (платина – 21.45, золото – 19.32, вольфрам – 19.35, свинец – 11.34, серебро – 10.50, медь – 8.96, олово – 7.29) при температуре 20°C. Температура плавления 271°C, твердость висмута невелика и составляет 2 единицы по десятибалльной шкале Мооса (примерно как свинец, серебро, цинк, золото, магний). Стоимость висмута на мировых рынках составляет примерно $11 за килограмм (свинец – $2.4, медь – $5.94, сталь – $0.319) (источник). Как видим, висмут больше всех остальных недрагоценных и нерадиоактивных металлов похож на свинец. На данных момент висмут активно используют как нетоксичный заменитель свинца, также применяют в электронике, ядерной энергетике. Висмут имеет кубическую решётку, а также под действием кислорода покрывается красивой оксидной пленкой (иногда можно встретить в продаже в магазинах сувениров красивые кристаллы висмута).

Также это один из немногих материалов, который при нагревании увеличивает свою плотность (как например вода), которая может составляют до 10.07 г/см3 и уменьшение объема до 3.3%. Основным преимуществом перед свинцом является нетоксичность висмута в твердом (металлическом) состоянии. Висмут довольно хрупок по сравнению со свинцом.

В разрезе темы статьи висмут рассматриваем как замену снаряда в патронах гладкоствольного оружия. Мне удалось найти дробовые охотничьи патроны компании «Kent» (источник), RIO — средняя цена за патрон составляет $1.3-1.8. Эффективность в пределах 27-41 м. (источник) примерно такие же цифры озвучиваются и в этом материале обзора патронов RIO (источник)

На релоадерских сайтах и в магазинах появились предложения по литью пуль и продаже висмута для релоадинга. Тут я первоначально хотел просто дать ссылку на видео тестов боепрпасов с висмутовым снаярдом, но решил что будет интересно отлить такие пули самостоятельно. Поскольку я хотел чистоты эксперимента то электрический тигель, в котором раньше плавили свинец, мне не подошел (чтобы не смешать висмут с свинцом), потому метал я плавил в чугунной кастрюльке, а в остальном процесс точно такой же, как и со свинцом.

Далее, не без помощи добрых людей, отлитые пули были запакованы в патроны с двумя тестовыми навесками и контрольной свинцовой группой из 5-ти патронов, после чего мы отправились на стрельбище. Отстрелять по чистым мишеням у нас не вышло, но точно могу сказать — на 30 метров летит как обычная пуля и прилетает целой в мишень. Отстреляли в песок чтобы посмотреть, что остается от пули. Как и ожидалось, — висмут крошится, большая часть превратилась в пыль и мелкие фрагменты, пуля смогла зайти в песок сантиметров на 10.

Видео релоадинга и тестового отстрела по мишеням от американцев.

Сталь

Наверное я никого не удивлю, если скажу что сталь используют как компонент для пуль патронов военного назначения, потому тему частичного применения стали в пулях я оставлю и перейду к ситуации, когда сталь является основным компонентом снаряда огнестрельного оружия.

В основном, — это стальная дробь (плотность стали составляет примерно от 7.7 до 7.9 г/см³ в зависимости от марки стали), что ощутимо меньше чем у свинца. В продаже есть очень большой выбор за сопоставимые с обычной дробью цены. Но поскольку сопоставимый со свинцом объем стали имеет меньшую массу, стальная добь не может сохранять свою скорость также как свинцовая, поэтому полностью компенсировать потерю скорости снаряда на удалении от ствола его высокой начальной скоростью не выйдет. Как сообщают многие охотники, эффективная дальность такой дроби примерно 20-35 метров, что существенно меньше чем у свинцовой.

Также, как многие знают, для гладкоствольного оружия применяют стальные пули как для полицейских задач (например для сбивания замков и дверных петель, остановки транспорта), так и для охоты (та же ППСт — пуля Полева стальная или Dupleks Hexolit 32 в бессвинцовом варианте), во всех этих случаях такие пули применяются на коротких дистанция.

Тест стальных Dupleks Hexolit 32

Вольфрам

Не буду описывать этот металл, лишь напомню что плотность волфрама составляет 19.35 г/см³, что значительно больше, чем у свинца и вдобавок вольфрам не токсичен. Но, в тоже время вольфрам значительно более твердый (тут он приближается к инструментальной стали) и тугоплавкий метал. Как многие знают, вольфрам используют как сердечник для бронебойных пуль и снарядов как для стрелкового оружия так и для артиллерии (в основном для применения в танковых орудиях). Но иногда вольфрам или порошки вольфрама применяют для утяжеления пуль гражданских боеприпасов, при этом используются различные сплавы в которых вольфрам не спекается и не приобретает монолитного состояния. Увы, информации по таким боеприпасами очень мало и она не детализирована (очень часто производители просто пишут про «некий металический сплав собственной разработки»).

По вольфрамовой дроби все куда лучше. Самое забавное, что первое, что я нашел в интернете, — это объявления на Aliexpress (и оптовом Alibaba). Да-да, китайцы давно предлагают к продаже вольфрамовые дробь и грузила для рыбаков (запрет свинца касается их тоже). На сайтах можно увидеть фабричную дробь, цена примерно как и у висмута в $30-35 за пачку (источник). Как заявляют производители таких патронов, дальность вольфрамовой дроби на 10-15% выше чем у свинцовой, но она помещена в контейнер.

Видео небольшого теста, выстрел на 40 ярдов (36 метров)

Ну, или можно вспомнить латунные пули ПЗТ (для примусової зупинки транспорту) с вольфрамовым сердечником, разработанные ООО «Лаборатория прикладной химии» для МВС Украины, которые применялись сотрудниками милиции против активистов майдана в 2013 году.

Опыт армии

В 2005 году армия США задумалась об уменьшении загрязнения свинцом в местах тренировок на территории США, потому было решено разработать новую бессвинцовую пулю, которая минимально бы отличалась по баллистике от пули M855. В итоге была разработана пуля M855A1.

В головной части новой пули находится стальной закалённый наконечник, а основа пули изготовлена из сплава висмута и олова, вес пули составляет 62 гран (4 грамма). В 2007 году она была отправлена на армейский тест, в 2009 году испытания были приостановлены и-за проблем сплава висмута и олова (неустойчивость к тепловым перепадам при интенсивной работе оружия), в итоге сплав был заменен на медь при сохранении веса и габаритов пули. С 2010-го по 2011-й год было использовано 30 миллионов патронов с пулей M855A1, с 2010-го по 2012-й Alliant Techsystems поставила армии США 350 миллионов патронов с пулей M855A1. С 2010-го по 2013-й новая пуля позволила не выбросить в окружающую среду 1994 тонны свинца. Пуля имеет повышенную пробивающую способность (выпущенная с винтовки М4 пуля способна пробить 9.5 мм. мягкой стали на расстоянии 350 метров, а выпущенная с М16 — на расстоянии 400 метров) и останавливающее действие. (источник)

Выводы

Интерес в написании этой статьи состоял исключительно в освещении явления «стрельба без свинца». Вариантов доступных масса, иногда они хуже, а иногда лучше, бесспорно переход на «бессвинцовый заменитель» сопряжен с неудобством.

Поскольку в некоторых изученных мной статьях было написано, что от запрета на использвание свинцовых боепрпасов пострадает стрелковый спорт, я попытался, но так и не смог найти информацию об ограничении использования свинцовых боеприпасов в спорте, потому и не затрагивал вопросы применения подобных боеприпасов в спортивных целях. Хотя в карабинах и пистолетах бессвинцовые пули — это просто медные солиды, которые (судя по предложениям в США, потому что пока нас эта тема не касается и потому у продавцов нет таких предложений) иногда стоят дешевле и являются более безопасными при стрельбе в тире или спортивной стрельбе (не дают рикошетов и больших осколков).

По поводу охоты могу сказать, что когда я только узнал про желание такого запрета я сказал «что за муть, это глупо», но немного углубившись в тему, могу сказать, что при определенных условиях так и должно быть, особенно это оправдано в охоте на водоплавающих. Охотники апеллируют к тому, что эффективность боеприпасов снизится и тем самым шанс оставить подранков вырастет, в основном это касается стальной дроби, хотя, как заявляют многие, кто использует такую дробь (например в США и Канаде ее использую уже два десятка лет) нужно просто уменьшить дистанцию. Охотники апеллируют, что в запале охоты многие входят в раж и могут забывать про необходимость уменьшить дистанцию, что я не считаю состоятельным аргументом, потому то же самое можно сказать и о дистанции стрельбы свинцовой дробью. Плюс не стоит забывать, что для тех кто готово немного раскошелиться и заплатить за висмут или вольфрам все останется также или даже будет лучше.

Нужно будет ли заменять оружие — нет, предложений вполне достаточно чтобы подобрать боеприпас под свое оружие. Для нарезного оружия есть солиды которые даже сейчас у нас применяются на охотах при том, что запрета на использования свинцовых боеприпасов нет; применяются они и-за своих отличных останавливающих и пробивающих качеств, точность у таких пуль тоже выше. Для гладкоствольного оружия есть хорошие бессвинцовые пули. Но также не стоит забывать, что охота — это хобби и она не является (для развитых стран) жизненно важным занятием, просто нужно будет подобрать под свое оружие новый боеприпас для определенных охот и, возможно, немного уменьшить дистанции и стиль охоты.