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注1：本文中数据均来自公开发表的论文和刊物。 注2：文章为作者个人观点 客观而言，自新中国以来，受制于实力和水平，一些枪械，尤其是第一代自研枪械，如63式步枪、67式机枪，它们的设计并不成功，造成过军队、军工之间的互不信任，甚至导致过枪械被撤装的严重事件。但随着经验的增长与技术的积淀，国内枪械设计逐渐成熟，再也没出现过枪械被撤装的恶性事件，尽管一些零星的问题依然存在。 进入21世纪后，我国的枪械技术进一步成熟，时代的大船似乎终于驶进了风平浪静的区域。但谁也没想到的事，偏偏是在21世纪，95-1步枪的热偏散问题却又一次导致了信任或者信心危机。尽管此次危机的影响远不如63式撤装那么巨大，但我个人认为，也算得上是21世纪以来最严重的一次。 尽管热偏散事件已经过去多年，其中一些现象仍然让人历历在目。比如在热枪状态下，以R50、R100计，95-1的100米射击精度急剧下降三倍，甚至连100米上靶都难以保障；在一定数量射弹后，95-1枪管的内部直接被染成了铜黄色，挂铜之严重同样令人印象深刻。在一段时间内，热偏散问题迟迟无法得到解决，其所造成的危机之巨大，远远超过大家想象。甚至是坚定看好5.8mm枪弹和95式步枪的我，也一度失去信心，并困惑于5.8mm枪弹到底还行不行？95式步枪到底还能不能行？ 两个5.8不一家 热偏散的故事，还要从88狙和88通机说起。 众所周知，我国步枪的口径是5.8mm，使用5.8mm口径枪弹的枪械，包括了95式一家三口，即95式、95短、95班三款枪，两个88式，即88式狙击步枪、88式通用机枪两款枪。再后来，又有了03式、 95-1式一家三口。至于使用5.8mm手枪弹的92式、05冲，以及某匕首枪，就不在我们的讨论范围之内了。 很少有人注意到的是，虽然口径同为5.8mm，但95式一家三口，和88狙、88通并没有什么血缘关系：双方根本不是一个枪族，甚至使用的枪弹也不一样：95式一家三口，使用的是5.8mm步枪弹，也就是5.8mm轻弹；两个88式，使用的是5.8mm机枪弹，也就是5.8mm重弹。 ▽ 5.8mm两种弹对比
根据一些老前辈的说法，5.8mm轻弹的发展还是比较成熟的，指标是比较合理的，试验是比较成功的。当年我们也仿制了美帝的5.56×45mm M193弹和M16步枪、苏修的5.45×39mm 7N6和AK74步枪。俗话说得好，是骡子是马拉出来遛遛，当年我们也确实把5.8mm轻弹“遛”了很多次，结果都相当不错。总之，5.8mm轻弹还是比较成功的。这也是大家都能听到的说法。 但请注意，以上“成熟、合理”的枪弹，指代的是5.8mm轻弹，这款枪弹被用于替换掉7.62×39mm枪弹，使命类似于苏联的5.45×39mm 7N6弹。 然而，5.8mm重弹就没有这么高的评价了。根据一些老前辈的说法，这款枪弹的诞生，本质是大家看到5.8mm轻弹的研发进度顺利、枪弹效果针不戳之后，临时起意之下的结果——在当年，我们国家还在使用7.62×54mmR弹，也就是53式步枪弹，俗称的大屁股弹。这种枪弹已经十分落后、跟不上时代了。 7.62×54mmR大屁股弹是给谁用的呢？是给67式通用机枪、85式狙击步枪用的。请大家注意，在80年代的时候，这两款枪械其实都是非常尴尬的。 当年，在一些奇妙经历之后，我国搞出了世界最轻的89式12.7mm口径重机枪。虽然这款枪的精度有待提高，但轻是真的轻啊！所以当年就有想法：要不我们直接装备5.8mm的（95式）班用机枪和89式12.7mm机枪就行了，包括67式在内的所有中口径机枪，我们就不要了（后来我们也确实是这么干的）。 至于85狙，在我国枪械普遍自研的80年代，它是为数不多能够服役的仿制武器。每个时代都有一个潮流，60年代开始我国就在追求枪械自研，80年代时依然是这个思想。如果不是狙击步枪的技术储备实在太薄弱，我们大概率是不会把仿制的SVD装备部队的。换而言之，仿制SVD在一开始，就有应急的意思。以后有了自己的狙击步枪，85狙/SVD就该退役了。 总结一下，按照当时的想法，67式通用机枪、85式狙击步枪、大屁股弹，都是没有未来的，都是要被淘汰的。如果不出意外的话，我们应该会设计一款新的全威力枪弹，以及替换67通、85狙的新一代狙击步枪和通用机枪。 为什么说5.8mm重弹是一个错误？ 最终的结果大家都知道，5.8mm重弹替代了大屁股弹， 88通和88狙替代了67通和85狙。两个88式的诞生无可厚非，但当年最大的意外或者说缺陷，就是我们选择了5.8mm重弹——5.8mm重弹根本达不到全威力弹的水平。 ▽ 5.8mm轻弹/步枪弹的替换关系
▽ 5.8mm重弹/机枪弹的替换关系
当然，选择5.8mm重弹也不是一无是处。88通、88狙的装备量不会很大，耗弹量也不会很夸张，研制一款全新的枪弹显然更费钱，也更费事。因此选择当时的5.8mm轻弹，在通用弹壳的基础上，推出一款超级5.8mm弹，也就是5.8mm重弹，的确是有合理性的。 但问题在于，哪怕是超级5.8mm弹，淘汰7.62×39mm弹绰绰有余，但想淘汰7.62×54mmR大屁股弹就太难了。对比下大屁股弹、超级5.8mm弹/5.8mm重弹我们能发现，两者的装药、弹头重、射程，相差的都太远，根本无法实现替代。新一代的88狙和88通，在射程、威力上，也无法达到67通、85狙的水平。 所以最终的结果就是，尽管88狙替代了85狙，但并没有替代完全，一些单位还在装备85狙，7.62×54mmR大屁股弹的采购也是断断续续。没办法，毕竟作为狙击步枪，5.8mm口径的88狙确实不给力。 至于88通，这款枪械的设计并不成功，它要替代的67式也不成功，部队评价很一般。我们最终达成了95班+89重的组合，彻底抛弃中口径机枪了。
△ 大家想想，如果两个88都是7.62mm口径的，比如打7.62×51mm弹，它们的历史评价，会不会比今天好得多？ 更大的麻烦在于，5.8mm轻弹、重弹的外观长得太像了。88通装备得不多就不提了，但88狙是每个排都有一支的，它使用的子弹和95式不一样，却难以区分。所幸的是，5.8mm的轻重弹可以混用，但不幸的是，也仅仅是能凑合用而已，两种弹的弹道还是差不少的。
△ 5.8mm轻、重弹的弹头对比，左一为轻弹 在我个人看来，装备两种看起来高度相似但不一样的弹，还不如装备两种完全不一样的弹，至少这样造成的混淆更少。是实际使用过程中，我们都听说过不少88狙使用5.8mm轻弹，以及95式使用5.8mm重弹的故事，这一点也不罕见。 我猜测，很多读者读到这里的时候，可能已经觉得很晕了：怎么一会轻弹一会重弹的？一会机枪弹一会步枪弹的？的确，我第一次知道这件事的时候，也头晕。但大家想一想，我们听故事的人都感觉头晕，那实际使用的时候，那些使用者会不会更晕？ 通用弹时代 时间到了2010年代，这种混乱的局面终于迎来了结束——10式通用弹出现了。这款枪弹伴随95-1步枪出现，之前的95式一家三口，现在的95-1步枪一家三口，88狙、88通、03式步枪，都可以使用同一种子弹啦，大家再也不用晕来晕去啦。九款枪通用同一款子弹，这多是一件美事呀！ 我们都知道，西方国家的步枪，往往能N枪一弹，比如奥地利的AUG、美国的M16、英国的L85，都可以使用5.56×45mm弹，通用起来从来不是问题。高度通用的背后，是因为这些枪械本就使用一种枪弹——各国5.56mmNATO枪弹的弹头重量、最大膛压、初速、射程都基本一样。 但95式一家三口，和两个88式分别使用5.8mm轻弹和重弹。这两种枪弹虽然有通用性，但不多，只有一点点，本质上是两种枪弹，枪弹的弹头重量、最大膛压、初速、射程都一样都不一样。所以，我们当年的九枪一弹，才会被认为为技术进步。 此外，5.8mm通用弹的指标也很高，尤其是射程指标。大家可以认为，5.8mm通用弹的核心思路，本质上就是给5.8mm轻弹拼命加buff。提升到5.8mm重弹的水平，就算射程、威力上不能达到5.8mm重弹的水平，也要尽可能接近。这实际上是很难的一件事，如果不难的话，当年十有八九就统一轻、重弹了。 5.8mm轻重弹中，重弹的弹头更重，5.8mm通用弹的弹头重就接近于重弹。 5.8mm轻重弹中，重弹的射程更远，5.8mm通用弹的射程就接近于重弹。 5.8mm轻重弹中，轻弹的初速更高，5.8mm通用弹的初速就接近于轻弹。 5.8mm轻重弹中，轻弹的最大膛压更低，5.8mm通用弹的最大膛压就接近于轻弹（最大膛压低，枪械寿命就高）。 5.8mm轻重弹中，轻弹的所需要的枪管更短，5.8mm通用弹的枪管长度就接近于轻弹。 ▽ 很明显，5.8mm通用弹的弹头重更接近于5.8mm重弹，但初速、最大膛压接近于5.8mm轻弹，指标非常高
最终，相比于5.8mm轻弹，5.8mm通用弹的弹头重提高了、射程增加了、威力增大了。弹丸的威力越大，弹丸在枪管内的磨损也越严重，所以5.8mm通用弹放弃了我国步枪弹传统的覆铜钢被甲+4条深膛线的传统技术路径，改用了磨损更小的铜被甲+6条浅膛线的设计组合——后者是美制枪弹上的常见设计。弹头外形经过了高度优化、阻力极小，以尽可能的降低阻力、提高射程。 可以这么说，10式通用弹是一款必要的枪弹，它采用了很多新技术，指标也非常高，终于填上了5.8mm枪弹分为轻、重弹的超级大坑。但谁也没想到，在九枪一弹的美好传说的背后，一场谁也没想到的危机到来了。 5.8mm枪弹的信任危机 2013年，我军挑选了参赛队伍赶赴澳大利亚参加陆军轻武器国际技能大赛。这应该算是95-1步枪和10式通用弹首次接受国际高水平考核。然而考核结果非常不理想，尽管我军取得了第三名的好成绩，带队教员却直接在《兵器知识》发文，指出国产95-1步枪和10式枪弹存在挂铜和离群弹（热散所致）问题。 挂铜，指的是弹头被甲上的铜，会残留在枪管内壁中，这大幅度增加了枪械的保养难度。而离群弹说白了就是，即使使用95-1步枪的都是我军精英射手，却依然总有一发或几发枪弹会莫名其妙地打飞（即离群），严重影响了射击精度和成绩。 在2016年，我军同样赶赴澳大利亚参加轻武器国际比赛。这次，CCTV7的《军事纪实》节目在赛前安排了追踪报道并采访了集训中的我军精英射手。在采访中，我军的精英射手直言不讳，向记者吐槽了95-1步枪存在挂铜和离群弹。 使用95-1步枪的，已经是我军的精英射手，他们手中的95-1步枪存在问题，基本可以判定不是射手的水平问题，而是枪械本身的问题。从2013年首次曝出热偏散和挂铜问题，到2016年我军精锐射手参加国际比赛时，依然使用存在热偏散和挂铜问题的步枪。我们可以得出一个不太严谨的结论：至少在这3年内，热偏散、挂铜问题是无有被解决的。 但遗憾的是，尽管央视报道了这个问题，但大多数人都没有意识到这是一个很严重的问题。更多的人似乎都更加关注挂铜现象。但其实在军工系统内，热偏散的影响远远超过大家想象。直到2017年的时候，朵老师在接受《兵器知识》采访时，近乎用实名制反对的形式，提出了对10式通用弹设计思路的不认同。这时大家才注意到，原来热偏散这件事，闹得这么大。 热偏散的成因 那么，如此严重的热偏散问题，其原因到底是什么呢？ 对于热偏散的成因，不同的研究机构有不同的看法，我个人认为，南京理工大学提出的瞬态融化假说，应该是最接近于真相的。 南理工的观点是这样的： 10式5.8mm通用弹是一种很特殊的步枪弹，这种弹的弹头重、初速高、威力大，还使用了摩擦更小、寿命更高的铜被甲。然而在发射时，随着射弹量的提高，枪管的温度也提高了。弹头在枪管内运动时，弹头的铜被甲和膛线剧烈摩擦，由于10弹的威力较大，摩擦也比较严重，发热更是严重，在摩擦的瞬间，恰好达到了铜被甲的瞬态熔点，之后严重的热偏散问题就会出现。 说通俗点就是，当枪管打热了之后，在枪管内部，弹头铜被甲的表面在高温高压高速下融化变软了（类似于冰融化了）。融化的铜被甲无法和膛线有效嵌合，使得弹头无法充分旋转，弹头的转速不够就出膛了（丢转），稳定性不足，导致了精度变差，即热散。融化的铜被甲像芝麻酱一样留在了枪管内部，形成了挂铜。
△ 挂铜（右）的95-1步枪枪管内壁 ▽ 冷枪与热枪状态下的射击精度对比，热枪状态为150发连续射击后的状态，此时热偏散十分严重，R50=14.1cm的精度十分糟糕，毕竟胸环靶一共也才宽约40cm，这意味着接近一半枪弹无法上靶
△ 热散（下）与正常状态下，弹丸出枪口瞬间的对比图，明显可见热散时弹丸出枪口的角度和枪管不同轴 反推一下，为何之前的5.8mm轻弹不会有热偏散和挂铜？ 因为5.8mm轻弹的能量、威力远没有10弹那么大，发热不严重，并且使用覆铜钢被甲，覆铜钢被甲的覆铜很薄，基本可是被视为钢。钢的熔点远高于铜，所以不存在热偏散。 为何之前的5.8mm重弹不会有热偏散和挂铜？ 5.8mm重弹的威力、能量更大，也使用过铜被甲，但所需要的枪管为600mm，比10弹的460mm枪管长得多，反而没有大力出奇迹式的剧烈发热。而10弹+95-1步枪，则相当于使用更短的枪管达到类似的威力，摩擦、发热都十分剧烈。 为何95-1的短步枪、轻机枪热偏散不严重？ 因为95-1的短步枪初速低，发热不严重。热散热散，先得热了才能散，不热，自然不会散。至于95-1的班机，它的枪管更厚、热容量更大，枪管升温慢，不容易达到热散的阈值，所以热散也不严重。 为何老95式步枪+10弹，热散没有95-1步枪那么严重？ 因为老95步枪使用4条深膛线，即使是弹头被甲融化了，但膛线嵌合更深，反而不容易丢转，因此热偏要轻一些。 热散解释了，热偏又是啥？ 枪管发热之后，射弹弹着点就会移动，偏到一边去，这是物理规律，哪怕是在最顶级的狙击步枪上也是如此。所以狙击步枪往往都是超厚枪管，且狙击步枪射弹量也不大，所以发热很轻微。但95-1配10弹热得特别快，所以就…… 以上即为南理工对热散、挂铜的分析。需要指出的是，热偏散是一个系统性问题，阴阳线直径、挤进过程都有可能导致影响，以上的解释为简略版，大家理解意思即可。 还需要指出的是，热偏散就像是薛定谔的猫，是一个难以观察的特殊过程。它发生在枪管内部，我们不可能在枪管内部塞进去一个高速摄影机去拍下被甲融化变软的瞬间，也不可能把枪管挖出个观察窗，所以以上的分析基于的都是有限元仿真。 当然，也不是所有人都认可这个方案。比如朵老师认为，是国产枪管的直线度、弹线膛同轴度不够，所以加剧了热偏散。一些研究者也不信被甲瞬态融化的说法，毕竟瞬态融化你看不见摸不着，比如有弹药专业的研究者认为，是10弹的弹心和弹头不够同轴所致。但是综合来看，被甲融化变软论，应该是最接近答案的，因为它和现实试验匹配得最好。 那么，解决热偏散的办法是什么呢？ 答案也很简单，不要让被甲达到瞬态熔化变软温度就可以了。比如降低初速，就是一个很好的解决办法，或者降低弹头重也可以，再或者，使用更长的枪管达到对应的初速也可以。总之就是降能量、减摩擦、降温度。再或者，换成此前的覆铜钢被甲也可以，但这样枪管寿命会降低，但热偏散也会轻得多。 请大家注意，热偏散是物理现象，类似于摩擦会发热，你不可能想个办法让摩擦不发热或者发冷，只能避开严重的发热。热偏散同理，只要热偏散不严重，这个问题就可以被认为得到了解决。说白了，在明白了热偏散的形成机制后，我们就可以通过合适的方法绕开它，从而解决问题。 热偏散之后的回顾 在热偏散事件之后，我自己一直在思考。 从装备层次上说，装备两种长得很像，但不一样的5.8mm轻重弹，确实是一件很操蛋的事。10弹把两种弹合二为一，没有错。 从设计组合上讲，把美式枪弹的高寿命铜被甲+6条浅膛线拿来，给自己的枪弹用，替代寿命不好的覆铜钢被甲，也没错。 从操作层面上讲，热偏散是人祸吗？也不是，苏联的5.45、美国的5.56，都没有这么大的能量，也没有这样大的发热，只有我们遇到了这样的问题。这更多是触及了知识盲区，而不是某些人使坏或者不负责。虽然从最后的结果看，我们依然结结实实栽了个大跟头。 所幸的是，热偏散在极端环境下才会表现得出来。在试验中，95-1步枪要全自动迅速打空5个弹匣（150发），然后一刻不停地开始去测试，才能测试出前文所示的效果。换而言之，试验是在极端条件下测出来的。日常使用中，不必要太在意，虽然确实有零星的离群问题。 那么，问题的源头，又该追溯到哪里呢？ 可能还要追溯到，决定研发5.8mm重弹的那个上午或者下午吧，毕竟5.8mm枪弹分成轻重款实在不是好主意。当时的决定者可能也没想到，此后的一切，会按照这样的结果发展。 也有可能追溯到，确认10弹的指标时，过于乐观地想用95式的枪管长度，打出88通机的威力的那一刻吧？这简直就是一次技术大跃进，最后也是一地鸡毛。虽然我认为根子还是出在5.8mm重弹上。 同时期G36步枪的问题 最有趣的是，和95-1同时期，德国的G36步枪也被爆出来有发热后精度下降的问题，甚至有人说G36被太阳一晒，枪的精度就下降。对于G36，我自己的判断是德国人可能也遇到了类似于热偏散的问题。在诸多关于G36精度问题的分析中，我注意到了其中一个说法：德国的5.56×45mm枪弹的被甲太薄了。 众所周知，G36也使用很薄、热容量很低的铅笔枪管，初速却不低。如果弹头的被甲很薄，那被甲本身的热容量也偏低，在摩擦之后也更容易达到瞬态融化状态。 为何当年的美国人用G36测试，死活测不出来高温下精度下降问题？因为美国人用的5.56×45mm弹药被甲厚度正常，热容量大，自然没问题。 为啥国外使用G36的军队用户也没抱怨过这个问题？因为他们不见得用德国的5.56×45mm弹药。 为啥G36在高温下，比如晒过太阳后容易出现问题？因为融化状态是一个阈值，必须达到阈值才会瞬态融化。10弹的弹头重了一点点，在连射120发后会出现问题，恰好达到了阈值区间。太阳暴晒下，枪管温度能达到50度+，暴晒后的G36可能恰好也达到了热散的阈值。 为何HK的争辩中，一直在强调德国国防部不应该使用普通的步枪版G36，而应该使用MG36？因为MG36枪管更厚，热容量更大，刚好可以避开瞬态融化的阈值区间。 当年的我们在10弹上遭遇了危机，但国内心态还算稳定。但德国人就没这么幸运了，当时德国国防部长是冯·德莱恩，这是一个以喜欢挑事而闻名的人，当时就G36的问题对着HK一通穷追猛打，成功把G36搞下了马。 顺便一提，热偏散问题，我国应该是第一个从机理上提出了被甲瞬态融化变软的假说的国家。国外我没有找到类似的报道和研究，但应该有一些工程上、解决问题的经验。我个人怀疑，使用5.56×45mm弹药的国家，都很流行给步枪换厚而短的枪管，而不是细而长的枪管，可能就是以降低初速的办法，避开热偏散问题？ 枪管更短的191初速能更高？物理学不存在了吗？ 在191步枪诞生后，很多人就发现了191的枪管比95式更短一些。毕竟191是有托步枪，哪怕设计再优秀，也难以和无托步枪比枪管长度，191的枪管短一些，也比较正常。 一般来说，枪管短一些，初速就要低一些。步枪版本191的初速我们谁也不知道，但我猜测800-900m/s之间应该是比较正常的取值，即正好比95-1低一些。 但不知为何，如今一些人开始迷信191的初速比95-1更高。也不知道这群人从哪里听来的说法，声称191换用了速燃发射药，成功做到了枪管更短、初速更高，甚至有人给191预测了950m/s+的初速，简直是离大谱。 需要注意的是，191是一支追求寿命的步枪，如果初速更高，还用了速燃发射药，寿命就很难保障了。更何况在枪管更短、初速更高的前提下，热偏散这一关，191也过不了啊！ 所以，以上关于“191初速更高”的说法纯属痴人说梦，这基本上是当物理学定律不存在了。我甚至怀疑这群人就是故意在捧杀191，如果有一天大家发现191初速不高，舆论就可能反噬，到时候鬼知道会不会有人再给191泼脏水？ 总结 在我心中，科研的尽头一定是艰难险阻。95-1的枪弹威力比美苏都大，遇到了一些美苏没有遇到的难题，需要我们去解决，这很正常。枪械研制过程中跌了跟头，也其实也奇怪。创新有风险，科研如投资，投资就一定有亏损的时候。当一个国家的科研出现了“亏损”的时候，对着科研人员喊打喊杀的人，要么坏，要么蠢。 我期待的是，以后遇到类似的问题，大家的心态应该更平和一些。不仅仅是网友的心态，也是所有科研人员的心态。我一直认为，在21世纪这短短的20多年内，95-1的热偏散问题算得上是最严重的信任或信心危机了，这场危机确实严重，但问题总会解决的。 尤其是在今天，我们能摸着美苏过河的时代已经逐渐过去了，之后的枪械，或者其他武器，会更加的原创，也会遇到更到的未知问题，能有更好的心态去看待这一切，也许是这场信任危机带给我们最大的教训吧。 参考文献： |
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