楊杰 邱日祥 張楠 楊金喜 陳衛(wèi)國(guó) 文弋 公安部特種警用裝備質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)中心
在現(xiàn)行各種警用防彈裝備的標(biāo)準(zhǔn)中,防彈性能評(píng)價(jià)均要使用1979年式7.62mm輕型沖鋒槍/1951年B式7.62mm鋼心彈(以下簡(jiǎn)稱79槍/51B彈,標(biāo)準(zhǔn)彈速為515m/s±10m/s,彈頭重量為5.68g)。在GA 141-2010《警用防彈衣》[1]、GA 423-2015《警用防彈盾牌》[2]標(biāo)準(zhǔn)中,將防79槍/51B彈的防護(hù)級(jí)別定義為4級(jí),同時(shí)將92式9mm手槍發(fā)射92式9mm手槍彈(鋼心;彈速360m/s±10m/s,彈頭重量為8.0g;以下簡(jiǎn)稱92槍/9mm鋼彈)、92式5.8mm手槍發(fā)射92式5.8mm手槍彈(鋼心;彈速480m/s±10m/s,彈頭重量為3.0g;以下簡(jiǎn)稱92槍/5.8mm鋼彈)這兩種槍彈類型均定義為與79槍/51B彈防彈級(jí)別一致(均為4級(jí))。實(shí)際測(cè)試發(fā)現(xiàn),這些槍型針對(duì)不同防彈材料與79槍/51B彈威力相差較大。目前針對(duì)于79槍/51B彈這個(gè)防彈級(jí)別的防彈裝備[如4級(jí)防彈衣(插板)及4級(jí)防彈盾牌],可能無(wú)法有效抵御標(biāo)準(zhǔn)中相同防護(hù)級(jí)別的子彈(92槍/9mm鋼彈、92槍/5.8mm鋼彈)的沖擊,這對(duì)警員的生命造成一定的安全隱患。
目前防護(hù)79槍/51B彈的主體防彈材料有防彈鋼板、聚乙烯纖維無(wú)緯布層壓板(防彈纖維板)、防彈玻璃等,而這些材料對(duì)79槍/51B彈、92槍/9mm鋼彈、92槍/5.8mm鋼彈的防護(hù)性能差別尚未開(kāi)展研究。本文通過(guò)對(duì)當(dāng)前常用的防彈鋼板、聚乙烯纖維無(wú)緯布層壓板、防彈玻璃進(jìn)行實(shí)彈測(cè)試,對(duì)比三種槍型的威力差別。
防彈鋼板是目前4級(jí)防彈衣(含防彈插板)或4級(jí)防彈盾牌常用的材料之一。本次試驗(yàn)首先使用三種槍彈對(duì)某型號(hào)2.5mm厚的防彈鋼板進(jìn)行測(cè)試,試驗(yàn)結(jié)果如表1所示,試驗(yàn)后防彈鋼板外觀如圖1~圖3所示。研究發(fā)現(xiàn),在三種槍彈的標(biāo)準(zhǔn)彈速下,該2.5mm厚防彈鋼板能阻斷79槍/51B彈(如圖1所示,鋼板上有未穿透的彈痕),但是92槍/9mm鋼彈和92槍/5.8mm鋼彈都穿透了2.5mm厚防彈鋼板(如圖2和圖3所示,鋼板上可見(jiàn)到穿透的孔洞)。
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試驗(yàn)結(jié)果表明:對(duì)于該防彈鋼板結(jié)構(gòu)而言,92槍/5.8mm鋼彈和92槍/9mm鋼彈的穿透威力大于79槍/51B彈。
聚乙烯纖維無(wú)緯布層壓板也是目前4級(jí)防彈衣(含防彈插板)或4級(jí)防彈盾牌常用的材料之一。項(xiàng)目組繼續(xù)對(duì)某型8.2毫米的聚乙烯纖維無(wú)緯布層壓板進(jìn)行測(cè)試,試驗(yàn)結(jié)果如表2所示,試驗(yàn)后聚乙烯纖維無(wú)緯布層壓板外觀如圖4~圖7所示。結(jié)果表明該8.2mm厚的聚乙烯纖維無(wú)緯布層壓板能阻斷92槍/9mm鋼彈(如圖6、圖7所示,聚乙烯纖維無(wú)緯布層壓板背面出現(xiàn)鼓包,但是未被穿透);但是被92槍/5.8mm鋼彈和79鋼/51B彈擊穿了(如圖4、圖5所示,聚乙烯纖維無(wú)緯布層壓板上出現(xiàn)穿透的孔洞)。
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為了進(jìn)一步比較出上述三種槍彈的威力,分析92槍/5.8mm鋼彈和79槍/51B彈的威力差別,試驗(yàn)采用了某型8.5mm厚聚乙烯纖維無(wú)緯布層壓板(通過(guò)增加層壓板的厚度提高防彈性能)進(jìn)行測(cè)試,結(jié)果如表3所示,試驗(yàn)后聚乙烯纖維無(wú)緯布層壓板外觀如圖8~圖13所示。結(jié)果表明該8.5mm厚的聚乙烯纖維無(wú)緯布層壓板能阻斷92槍/9mm鋼彈和79槍/51B彈(如圖8~圖11所示,聚乙烯纖維無(wú)緯布層壓板背面出現(xiàn)鼓包,但是未被穿透);但8.5mm厚的聚乙烯纖維無(wú)緯布層壓板被92槍/5.8mm鋼彈擊穿了(如圖12、圖13所示,聚乙烯纖維無(wú)緯布層壓板上出現(xiàn)穿透的孔洞)。
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試驗(yàn)結(jié)果表明:對(duì)于該聚乙烯纖維無(wú)緯布層壓板結(jié)構(gòu),三種槍彈穿透威力關(guān)系為 92槍/5.8mm鋼彈>79槍/51B彈>92槍/9mm鋼彈。
防彈玻璃作為一種常見(jiàn)的防彈材料在防彈盾牌觀察窗、柜臺(tái)透明防護(hù)板、防彈車輛玻璃窗等領(lǐng)域有大量的應(yīng)用。本次試驗(yàn)依據(jù)GA 165-2016《防彈透明材料》[3]的規(guī)定,對(duì)標(biāo)準(zhǔn)中防彈等級(jí)為3級(jí)(防護(hù)79槍/51B彈)防彈復(fù)合玻璃進(jìn)行研究。使用79槍/51B彈、92槍/9mm鋼彈、92槍/5.8mm鋼彈對(duì)常見(jiàn)的某型25mm厚防彈復(fù)合玻璃(結(jié)構(gòu)為8mm厚玻璃+0.76mm厚膠層+8mm厚玻璃+0.76mm厚膠層+8mm厚玻璃+0.1mm膜)進(jìn)行常溫測(cè)試。試驗(yàn)結(jié)果如表4所示,試驗(yàn)后防彈玻璃外觀如圖14~圖19所示。結(jié)果表明:在常溫下79槍/51B彈、92槍/9mm鋼彈和92槍/5.8mm鋼彈均未穿透該結(jié)構(gòu)的防彈復(fù)合玻璃。79槍/51B式槍彈和92槍/9mm鋼彈對(duì)25mm厚防彈復(fù)合玻璃造成的損傷大(見(jiàn)圖14~圖17),79槍/51B彈和92槍/9mm鋼彈在三發(fā)子彈射擊后,玻璃上裂紋密集,玻璃背面均出現(xiàn)膜裂,有飛濺物,但沒(méi)有穿透測(cè)試卡)。92槍/5.8mm鋼心彈對(duì)25mm厚防彈復(fù)合玻璃損傷最小(見(jiàn)圖18、圖19,射擊后,每發(fā)子彈對(duì)玻璃造成的損傷較小,裂紋少,玻璃背面無(wú)凸起,無(wú)飛濺物,無(wú)膜裂)。結(jié)果表明,三種槍彈中,79槍/51B式槍彈和92槍/9mm鋼彈對(duì)該結(jié)構(gòu)防彈復(fù)合玻璃破壞威力大于92槍/5.8mm鋼彈。
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由于上述試驗(yàn)中79槍/51B式槍彈和92槍/9mm鋼心彈威力無(wú)法完全比較,本次試驗(yàn)繼續(xù)比較了79槍/51B式槍彈和92槍/9mm鋼心彈對(duì)防彈復(fù)合玻璃的威力大小。通過(guò)加強(qiáng)防彈復(fù)合玻璃結(jié)構(gòu),改用某型26mm厚的防彈復(fù)合玻璃(結(jié)構(gòu)為8mm厚玻璃+1.52mm厚膠層+8mm厚玻璃+0.76mm厚膠層+8mm厚玻璃+0.3mm厚膜)進(jìn)行測(cè)試。試驗(yàn)結(jié)果如表5所示,試驗(yàn)后防彈玻璃外觀如圖20~圖23所示。結(jié)果表明:79槍/51B彈、92槍/9mm鋼彈均未穿透26mm厚防彈復(fù)合玻璃。但79槍/51B式槍彈對(duì)26mm厚防彈復(fù)合玻璃造成的損傷較大(如圖20、圖21所示,第2、3發(fā)彈后玻璃背面出現(xiàn)膜裂,有飛濺物,但沒(méi)有穿透測(cè)試卡)。92槍/9mm鋼心彈對(duì)26mm厚防彈復(fù)合玻璃損傷較?。ㄈ鐖D22、圖23所示,射擊3發(fā)彈后,玻璃背面均無(wú)飛濺物,無(wú)膜裂)。
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結(jié)果表明:對(duì)于該防彈復(fù)合玻璃結(jié)構(gòu),三種槍彈破壞威力關(guān)系為79槍/51B彈>92槍/9mm鋼彈>92槍/5.8mm鋼彈,這和三種子彈動(dòng)能的大小是一致的。79槍/51B彈和92槍/9mm鋼彈對(duì)防彈復(fù)合玻璃的破壞威力較為接近。9mm鋼彈雖彈速較低,但9mm鋼彈的彈頭質(zhì)量大,動(dòng)能大于5.8mm鋼彈的動(dòng)能,對(duì)玻璃破壞威力較大。92槍/9mm鋼彈對(duì)防彈透明材料的破壞威力大于92槍/5.8mm鋼彈。而在GA 165-2016《防彈透明材料》[3]標(biāo)準(zhǔn)中,將79槍/51B彈的防彈級(jí)別定為3級(jí)、將92槍/9mm鋼彈的防彈級(jí)別定為2級(jí)、將92槍/5.8mm鋼彈的防彈級(jí)別定為3級(jí),這個(gè)技術(shù)指標(biāo)有待修訂。建議在未來(lái)標(biāo)準(zhǔn)修訂的過(guò)程中將92槍/9mm鋼彈設(shè)為與79槍/51B彈同一防護(hù)級(jí)別。而92槍/5.8mm鋼彈的防彈級(jí)別則需要與54式7.62mm手槍/51B彈(GA 165-2016《防彈透明材料》中的2級(jí)防護(hù)槍彈類型)的威力進(jìn)行對(duì)比后才能確定。
(1)針對(duì)于防彈鋼板、聚乙烯纖維無(wú)緯布層壓板(防彈纖維板)、防彈玻璃三種常見(jiàn)的防彈材料,79槍/51B彈、92槍/9mm鋼彈、92槍/5.8mm鋼彈的威力是有區(qū)別的。92槍/9mm鋼彈、92槍/5.8mm鋼彈對(duì)防彈鋼板的穿透力較強(qiáng),92槍/5.8mm鋼彈對(duì)聚乙烯纖維無(wú)緯布層壓板的穿透力較強(qiáng),79槍/51B彈對(duì)防彈玻璃的破壞威力較大。不同槍彈的破甲能力與材料的結(jié)構(gòu)特性關(guān)聯(lián)較大。
(2)目前防護(hù)79槍/51B彈的防彈材料或裝備,可能存在無(wú)法兼容防護(hù)92槍/9mm鋼彈和92槍/5.8mm鋼彈的情況。特別是對(duì)于防彈鋼板和聚乙烯纖維無(wú)緯布層壓板制作的防護(hù)79槍/51B彈的防彈裝備,如果需要兼容防護(hù)92槍/9mm鋼彈和92槍/5.8mm鋼彈,應(yīng)對(duì)其中的一到兩種槍彈進(jìn)行加測(cè),這樣才能保證這類針對(duì)79槍/51B彈設(shè)計(jì)的防彈裝備能夠兼容防護(hù)其他兩種槍彈。同理,若防彈裝備標(biāo)準(zhǔn)中幾種槍彈類型歸為同一防護(hù)級(jí)別時(shí),應(yīng)用該裝備對(duì)這幾種槍彈類型均進(jìn)行防護(hù)能力的評(píng)測(cè),這樣才能保證該裝備確實(shí)能完全防護(hù)相關(guān)級(jí)別的幾種槍彈,使裝備更精準(zhǔn)地服務(wù)實(shí)戰(zhàn)。