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        “窮人之槍”

        2023-09-22 20:29:19三土
        輕兵器 2023年9期
        關(guān)鍵詞:鋅合金槍械機(jī)械性能

        三土

        總體評(píng)價(jià)

        不管是網(wǎng)上還是網(wǎng)下,高點(diǎn)公司的產(chǎn)品一直是槍友爭(zhēng)論的焦點(diǎn),總體來(lái)看,正面評(píng)價(jià)居多數(shù),而且有些負(fù)面評(píng)論只是惡搞或“段子”。最主流的一個(gè)觀點(diǎn)是,高點(diǎn)的手槍和卡賓槍是“很棒的槍”,但不是“完美的槍”或“有趣的槍”。盡管它們“傻大黑粗”,有很多毛病,但具有完備的基本功能,性價(jià)比超高,用來(lái)叮當(dāng)射擊和自衛(wèi)都是很好的選擇,只要不是打靶和狩獵就行。特別是關(guān)于高點(diǎn)手槍的可靠性,國(guó)外愛(ài)好者已經(jīng)進(jìn)行了相當(dāng)多的試驗(yàn),網(wǎng)上也有大量視頻,如浸水、浸泥漿、使用膠帶或其他粘性物質(zhì)堵槍口,甚至包括汽車碾壓、鏈鋸切割、刀砍、棒砸、錘擊等破壞性試驗(yàn)方式。實(shí)踐證明,測(cè)試的手槍(以C9系列為主)具有超乎想象的強(qiáng)度,只要不是套筒被重錘砸斷,槍支都能正常射擊,但浸泥漿后有時(shí)會(huì)出現(xiàn)無(wú)法自動(dòng)復(fù)位的情況。

        總的來(lái)說(shuō),高點(diǎn)手槍的鋅合金零部件強(qiáng)度出人意料。圖為被手槍彈頭擊中槍機(jī)部位的C9手槍,拋殼窗上端變形開(kāi)裂,但并未完全斷裂,其他部分也沒(méi)有明顯損壞

        惡搞高點(diǎn)系列手槍的一組圖片:打不中,砸得中!

        很多人都推薦高點(diǎn)產(chǎn)品特別是手槍作為“床頭柜槍”,即放在床頭保險(xiǎn)柜內(nèi)的家庭防御武器。它雖然不方便攜帶,也不能精確地連射數(shù)千發(fā)槍彈,但打家劫舍的壞人也不會(huì)先停下來(lái)欣賞主人手中的限量版西格手槍或收藏級(jí)M1911手槍,這時(shí)200美元的高點(diǎn)手槍可以在近距離內(nèi)用+P級(jí)槍彈把入侵者打個(gè)大洞,效果絕對(duì)不比1000美元的高檔手槍差。

        高點(diǎn)產(chǎn)品的最大優(yōu)勢(shì)就是廉價(jià),它們幾乎比市場(chǎng)上任何同類都便宜,而省下來(lái)的錢,可以用來(lái)購(gòu)買練習(xí)彈藥和租用靶場(chǎng),這對(duì)于預(yù)算有限的用戶來(lái)說(shuō),極具吸引力。特別是那些底層人士,他們或許需要同時(shí)打多份工才能維持生活,200美元的手槍可能是他們少數(shù)能負(fù)擔(dān)得起的武器之一。

        高點(diǎn)公司在銷售技巧和售后服務(wù)方面也是一流的,有人評(píng)價(jià)該公司具備“把冰賣給愛(ài)斯基摩人”的本領(lǐng)。該公司在宣傳中特別突出“美國(guó)制造美國(guó)承諾”的概念,總是強(qiáng)調(diào)其槍支產(chǎn)品是“100%美國(guó)制造”,并且聲稱“公司提供的不僅僅是美國(guó)制造的產(chǎn)品,而且是美國(guó)制造的承諾——這意味著我們承諾為您提供一支槍支,它符合您作為一個(gè)美國(guó)人的承諾,承認(rèn)您擁有武器的權(quán)利,代表您的努力、驕傲和勇氣……”靠著這樣富有煽動(dòng)性的“情懷”營(yíng)銷,十分契合近年來(lái)美國(guó)國(guó)內(nèi)民粹主義逐步抬頭的傾向,從而贏得了更多中下層客戶的支持。此外,高點(diǎn)產(chǎn)品實(shí)行終身保修,二手產(chǎn)品同樣可以享受這一服務(wù),包括免費(fèi)更換各式零部件,這在很大程度上進(jìn)一步降低了使用成本,從而吸引了更多用戶。

        物美價(jià)廉的“終極秘密”

        上述這些手槍包括卡賓槍之所以價(jià)格如此低廉,最主要的原因,就是它們?cè)谔淄?、套筒座、機(jī)匣以及其他非主要受力零部件上大量應(yīng)用鑄造鋅合金。

        鋅合金是以鋅為基礎(chǔ),加入鋁、銅、鎂等其他元素,從而形成的金屬合金。這種合金具有成本低、熔點(diǎn)低、無(wú)毒,液體狀態(tài)下流動(dòng)性好,方便鑄造、熔焊及表面處理,具有較好的常溫機(jī)械性能和耐磨性,在大氣中耐腐蝕,殘料便于回收和重新加工等優(yōu)點(diǎn)。

        整體而言,高點(diǎn)手槍的特點(diǎn)可歸納為不便攜帶、可靠、廉價(jià)、威力較大,因此更適合作為家庭防御武器

        鋅合金因其價(jià)廉、方便加工、機(jī)械性能較好等特點(diǎn),被廣泛用于制造機(jī)械零部件、電器元件以及潔具、玩具、裝飾品等等

        1935年,德國(guó)人發(fā)現(xiàn)某些種類的鋅合金在力學(xué)和減摩性能上具有獨(dú)特優(yōu)勢(shì),最先將其應(yīng)用于軍事領(lǐng)域,用其替代緊缺且昂貴的銅基合金及巴氏合金,制造車輛軸承的軸瓦(套),收效良好。1939~1943年,德國(guó)鑄造鋅/鋁合金的年使用量由7800噸猛增到4.9萬(wàn)噸。戰(zhàn)后的1959年,國(guó)際鉛鋅組織成員聯(lián)合啟動(dòng)名為“Long-SPlan”的科研計(jì)劃,旨在開(kāi)發(fā)新一代減摩(軸承)合金。1970年代初期,加拿大與美國(guó)合作研制出ZA8、ZA12、ZA27等型號(hào)的鋅基減摩合金,用于汽車、機(jī)床等低速重載工作場(chǎng)合,以優(yōu)良的減摩性和更高的經(jīng)濟(jì)性,全面取代了銅基合金、巴氏合金等傳統(tǒng)減摩材料。

        發(fā)展到今天,鋅合金的種類更加豐富。從制造工藝來(lái)看,可分為鑄造鋅合金、變形鋅合金兩類,其中又以鑄造居多,主要包括Zamak和ZA系列合金。除機(jī)械零部件外,還可以用于汽車、機(jī)電配件、電器元件、日用五金、裝飾品等的制造。在現(xiàn)代軍事工業(yè)中,鑄造鋅合金一般主要用來(lái)制造通信、儀表設(shè)備外殼和一些形狀復(fù)雜的壓鑄零部件,但在槍械零部件上一般并不使用。

        在MP-25、高點(diǎn)手槍系列上都有應(yīng)用的Zamak-3鑄造鋅合金

        那為什么這些美國(guó)廠商要反其道而行之,舍棄傳統(tǒng)的鋼、鋁合金,而改用鋅合金來(lái)制造這些廉價(jià)槍械的零部件呢?這是由多種原因綜合形成的。

        除了本質(zhì)為鐵碳合金的鋼之外,市場(chǎng)上最常見(jiàn)的合金共有4種,分別是鋅合金、鋁合金、鎂合金、鈦合金。4種合金中,鋅合金是加工成本最低的,它的熔點(diǎn)極低,只有385℃左右,是四者中最低的(鋁合金熔點(diǎn)約為660℃,鎂合金約650℃,鈦合金約1670℃,鈦合金的熔點(diǎn)甚至比鋼還要高),而且鋅合金的鑄造性能好,通過(guò)擠壓鑄造方式,可以制成形狀復(fù)雜,甚至薄壁結(jié)構(gòu)的精密零部件,并且鑄件表面光滑、不粘模,半成品即可進(jìn)行打孔、釬焊等后續(xù)加工,也方便應(yīng)用電鍍、噴涂、噴漆、拋光、研磨等表面處理工藝。而鋼和其他合金,一般只能通過(guò)對(duì)金屬棒、塊或型材進(jìn)行銑削加工的方法,才能得到零件毛坯,工時(shí)和成本都遠(yuǎn)高于鋅合金。

        在硬度和強(qiáng)度方面,鋅合金在4種合金中穩(wěn)居第二。具體來(lái)看,鋅合金的抗拉強(qiáng)度在220~440MPa,布氏硬度值為65~140,而鎂合金的抗拉強(qiáng)度在250~343MPa,布氏硬度值為60~75,鋁合金抗拉強(qiáng)度在110~270MPa,布氏硬度值為75~120,而鈦合金抗拉強(qiáng)度在580~1646MPa,布氏硬度值為270~310??梢?jiàn),鋅合金在機(jī)械性能上雖然不敵鈦合金和鋼,但又比鋁合金和鎂合金高出一籌。

        鋅合金其實(shí)還廣泛應(yīng)用在另一類“槍械”上,那就是各種空氣軟槍或玩具槍

        在價(jià)格上,鋅合金在4種合金中居于第三位。單質(zhì)鋅價(jià)格與鎂接近,比鋁高出不到1/3,不過(guò)都遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能和鈦相比。而且考慮到鋅合金相對(duì)容易制備的特點(diǎn),其實(shí)際成本還會(huì)進(jìn)一步降低。

        鋅合金的最大缺點(diǎn)在于其密度大,約為6.7g/cm3,遠(yuǎn)高于鋁合金的2.7g/cm3和鎂合金的1.8g/cm3,也比鈦合金的4.5g/cm3要重,正因?yàn)榇耍\合金的比強(qiáng)度指標(biāo)(抗拉強(qiáng)度除以密度所得值即是比強(qiáng)度指標(biāo))只有52,是四者中最低的。不過(guò),鋅合金還是比鋼要輕一些,后者的密度達(dá)到7.8g/cm3以上。

        綜上所述,雖然使用鋅合金并不能得到最好的機(jī)械性能,甚至為此增加一部分質(zhì)量,但相較其材料、工藝上節(jié)約的成本而言,這些代價(jià)完全可以接受。可以說(shuō),在現(xiàn)有的科技水平下,大量使用鋅合金,確實(shí)是降低成本最有效的途徑之一。

        當(dāng)然,軍用槍械上不使用鋅合金,除質(zhì)量和機(jī)械性能的問(wèn)題外,還因?yàn)殇\合金存在一些與生俱來(lái)的缺陷,主要包括晶間腐蝕、時(shí)效作用和低溫環(huán)境的易脆性。

        鋅合金鑄造件內(nèi)部一旦存在裂縫、氣泡等隱患,就很容易發(fā)生圖中這種斷裂情況。但高點(diǎn)公司的產(chǎn)品發(fā)生這種情況,可以免費(fèi)更換斷裂的零部件甚至整槍

        除鋅合金外,早期也經(jīng)常使用黃銅來(lái)制造槍械零部件,甚至包括氣槍的槍管。圖中這種罕見(jiàn)的美國(guó)產(chǎn)“唯一”四管袖珍手槍,槍管部分就是用黃銅制造,表面再經(jīng)過(guò)鍍鎳處理

        除金屬材料外,MP-25、高點(diǎn)手槍系列節(jié)約成本的另一個(gè)途徑,就是盡量使用現(xiàn)成的工業(yè)零部件,特別是彈簧和緊固件,如高點(diǎn)手槍、卡賓槍系列上使用的都是商用的標(biāo)準(zhǔn)十字和內(nèi)六角螺絲(栓)

        其中,晶間腐蝕主要是因?yàn)楹辖鹬写嬖阢U、錫、鎘等有害成份,它們會(huì)集中于晶粒邊界成為陰極,而富鋁固溶體成為陽(yáng)極,在存在水或其他電解質(zhì)的條件下,發(fā)生晶間電化學(xué)腐蝕,導(dǎo)致鑄件因晶間腐蝕而老化,表現(xiàn)為體積脹大,機(jī)械性能特別是塑性顯著下降,時(shí)間長(zhǎng)了甚至發(fā)生破裂。

        時(shí)效作用則是因?yàn)殇\合金中的富鋅固溶體、富鋁固溶體的溶解度會(huì)隨著溫度的下降而降低,而鑄造時(shí)由于鑄件凝固速度極快,導(dǎo)致室溫下固溶體溶解度達(dá)到過(guò)飽和狀態(tài),一段時(shí)間之后,過(guò)飽和現(xiàn)象逐漸解除,導(dǎo)致鑄件的形狀和尺寸都會(huì)略微發(fā)生變化,強(qiáng)度也自然降低。

        易脆性是指鋅合金雖然在常溫下有較好的機(jī)械性能,但不宜在高溫以及0℃以下的低溫環(huán)境下使用,否則抗拉強(qiáng)度和低溫下的抗沖擊性能都會(huì)顯著下降,變得易脆易斷。

        此外,鋅合金壓鑄件還存在表面易起泡的缺陷,主要原因是鉛、鎘含量過(guò)高,工件剛壓鑄成型時(shí),表面質(zhì)量一切正常,但在室溫下存放數(shù)周到數(shù)月后,表面會(huì)出現(xiàn)鼓泡,有的到拋光或電鍍加工后才會(huì)顯露出來(lái),嚴(yán)重影響成品外觀。鐵對(duì)于鋅合金來(lái)說(shuō)也屬于有害雜質(zhì)元素,會(huì)導(dǎo)致壓鑄件中形成硬質(zhì)點(diǎn),增加合金的脆性,并影響后續(xù)加工及拋光。高點(diǎn)JCP40手槍就曾出現(xiàn)新槍套筒表面帶有劃痕,使用時(shí)間稍長(zhǎng)后,逐步演變成為裂縫的個(gè)案,最終高點(diǎn)公司負(fù)責(zé)更換新套筒。鋼質(zhì)套筒雖然也會(huì)因材料、工藝缺陷,出現(xiàn)應(yīng)力集中導(dǎo)致斷裂的情況,但出現(xiàn)機(jī)率還是低得多。

        伯萊塔APX 9mm自動(dòng)手槍,采用不銹鋼套筒加聚合物套筒座的組合形式,這是近年來(lái)的一種流行趨勢(shì)

        國(guó)外商家推出的80% 完成度的格洛克手槍套筒座,由買家自行完成剩余的加工工作。這種套筒座為聚合物材質(zhì)

        日常生活中鋅合金潔具和玩具只要使用時(shí)間稍久,便會(huì)發(fā)生脆斷,或表面起泡剝落,主要就是上述原因?qū)е碌?。但如果選用成份控制良好的高品質(zhì)鋅合金,并在鑄造工藝上嚴(yán)格把關(guān),這些問(wèn)題大部分是可以解決的,只是成本會(huì)相應(yīng)上升。但相對(duì)民用槍械來(lái)說(shuō),軍用槍械對(duì)武器的長(zhǎng)期儲(chǔ)存性和環(huán)境適應(yīng)性有著更嚴(yán)格的要求,因此不會(huì)選用鋅合金材料。大多數(shù)民用槍械不會(huì)過(guò)分追求低成本,所以也不會(huì)選用。

        說(shuō)到底,鋅合金在廉價(jià)手槍上的使用只是極少數(shù)廠商節(jié)約成本的手段之一,是權(quán)衡多方利弊后的選擇,并非最優(yōu)方案。與之相比,應(yīng)用更為廣泛,也更有發(fā)展前景的是槍械用新型聚合物材料。目前,聚合物制造的槍托/護(hù)手、套筒座/握把、彈匣等零部件已經(jīng)全面取代傳統(tǒng)的鋼、木零部件,應(yīng)用比例最高的AUG步槍其聚合物零部件占比已經(jīng)超過(guò)85%。隨著聚合物彈殼的實(shí)際應(yīng)用和更新一代材料的出現(xiàn),未來(lái)機(jī)匣、槍機(jī)等受力、耐壓、承受高溫的零部件也有可能逐步改為由其制造,而且隨著應(yīng)用量的增加,成本可能逐步下降。未來(lái)的廉價(jià)手槍,是否也會(huì)大量使用聚合物材料,讓我們共同關(guān)注。(全文完)

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