СОСТАВ И СТРУКТУРА ПОВЕРХНОСТНОГО СЛОЯ ДУЛЬЦА ГИЛЬЗЫ ПРИ ВЫСТРЕЛЕ И РЕЛОАДИНГЕ

АННОТАЦИЯ

В статье рассмотрены химические и физические процессы в поверхностном слое дульца гильз спортивных патронов и предложены рекомендации по оптимизации циклов подготовки гильз при самостоятельном снаряжении патронов.  Статья будет полезна спортсменам-стрелкам, охотникам, а также всем любителям высокоточной спортивной стрельбы из нарезного оружия.

Работа выполнена в интересах мирового спортивного стрелкового сообщества по инициативе авторов и на их собственные средства, с использованием открытых источников информации.

ABSTRACT

The article discusses the chemical and physical processes in the surface layer of the cartridge case of sporting cartridges and provides recommendations for optimizing the preparation cycles of cartridge cases during self-loading.

The article will be useful to competitive shooters, hunters, and all enthusiasts of precision rifle shooting. This work was undertaken in the interest of the global competitive shooting community at the authors’ initiative and funded from their own resources, using open-source information.

Ключевые слова: наклеп, усталость, гильза.

Keywords: slant, fatigue, sleeve.

Введение

В современной высокоточной стрельбе патроны обычно снаряжают самостоятельно. В ходе выстрела и последующего цикла подготовки поверхностный слой внутренней части дульца претерпевает изменения, которые напрямую влияют на кучность. Чтобы сформировать оптимальный слой и стабилизировать выстрел, важно понимать, какие физико-химические процессы происходят в этом слое и непосредственно на поверхности латуни при разных воздействиях.        

Стрелки хорошо видят макросостояние шейки после выстрела, работы бушинга, мандрела и посадки пули при разных схемах подготовки. Гораздо реже анализируют химический состав, микроструктуру и трибологические свойства поверхностного слоя, хотя именно это критично при выборе правильной технологии подготовки гильзы.

Представим «послойную карту» внутренней и внешней поверхности дульца, определим, что обычно присутствует на них сразу после выстрела (до любой чистки), как слой меняется до и после отжига, до и после мойки (рис. 1), до и после мандрела, при посадке пули, какова динамика этих изменений по циклам, и тем самым обоснуем оптимальные технологии подготовки дульца в циклах перезарядки.

Конкретный состав отложений на дульце зависит от типа капсюля (свинцовый или бессвинцовый), марки и термохимии пороха, давления и температуры, покрытия пули, режима работы оружия, а также от предыстории подготовки гильзы и числа циклов.

а                                     б                                  в                                   г

Рисунок 1. Внутренняя поверхность гильзы: а – новая гильза; б – с нагаром после выстрела; в – с оксидным слоем после чистки ершом; г- с отатками оксида после мойки в растворе лимонной кислоты

Целью настоящей статьи является разработка и обоснование оптимальных схем подготовки дульца гильзы, основанных на физической картине слоев на его поверхности.

Материалы и методы.

Исследования проводились с помощью микроскопа, пресса АМР для измерения усилия посадки пули, измерителей твёрдости, методов химического и структурного анализа, а также по визуальным осмотрам состояния дульца.

Рассмотрим модель послойного формирования, начиная с новой гильзы с чистой латунной поверхностью (рис. 1а). Уже при первой посадке пули латунь контактирует с медным (томпаковым) покрытием оболочки. После депулирования на внутренней поверхности дульца фиксируются следы переноса меди.

 Во время первого выстрела на внутреннюю поверхность дульца новой латунной гильзы осаждается [1–7]:

1. Органическая сажа — аморфный углерод с остатками органики нитропороха и стабилизаторов [1–3].

2. Частицы GSR (капсюльный остаток, рис. 2). Для свинцовых капсюлей это

сфероиды и осколки состава Pb–Ba–Sb, как правило уже в виде оксидов и сульфатов (например, BaSO₄, PbO, PbSO₄), для бессвинцовых — частицы Ti, Zn, Sr, Al и их оксиды/соли (TiO₂, ZnO, соли Sr и т. п.) [4–7]. Среда продуктов сгорания пороха при выстреле практически не содержит свободного кислорода, но указанные оксиды формируются при сгорании ударного состава капсюля, а не в результате контакта с окружающим воздухом [1–3, 4–7].

Рисунок 2. Вид под микроскопом частиц капсюльного состава на поверхности дульца

(фото взяты из источника [4])

3. Оксиды Cu₂O и ZnO. Во время выстрела внутри дульца оксиды Cu₂O и

ZnO практически не растут из-за восстановительной атмосферы. В продуктах сгорания пороха кислород связан в CO/CO₂/H₂O/NOₓ, поэтому при первом выстреле окисление латуни минимально [1–3].

Зато сразу после выстрела, когда горячая гильза оказывается на воздухе, O₂ за секунды формирует тонкую оксидную плёнку (преимущественно Cu₂O, местами ZnO). При более «горячих» воздействиях (например, отжиг) локально возможен оксид CuO [8–10, 12, 13]. Типичная толщина оксидной подложки — единицы–десятки (иногда сотни) нанометров [8–13].

Кислород добирается до латуни сквозь нагар и GSR по следующим механизмам:

1. Термодинамический драйв. Поверхность горячая, адсорбция и реакционная способность выше, поэтому даже сквозь «вуаль» нагара кислород быстро адсорбируется на микродоступных участках латуни [8–10, 12].
2. Боковой доступ. На кромке дульца (у фаски) и в микрорельефе есть «окна» доступа, газ попадает под верхний слой и распространяется под нагаром [4, 5, 7, 8].
3. «Дыхание» слоя. По мере охлаждения и сжатия объём пор меняется, в слое возникают микротрещины, дополнительно открывающие пути для диффузии O₂. Для образования плёнки оксида в несколько нанометров этого более чем достаточно [8–10].

Сажистый нагар и россыпь частиц GSR имеют высокую пористость (микро- и мезопоры), поэтому для газов при атмосферном давлении они не являются серьёзным барьером [4, 5, 7]. Молекулы O₂ проходят через пористую «шубу» сажи и GSR, проникая по порам и микротрещинам (конвекция + молекулярная и кнудсеновская диффузия). В результате на доступных участках латуни за доли–единицы секунд образуется тонкая плёнка Cu₂O (и тонкий ZnO); ранний рост первых нанометров подчиняется кинетике типа Cabrera–Mott: быстрый старт до ~1–3 нм с последующим замедлением [8–10, 12]. Суммарно за минуты на тёплой поверхности набираются несколько–десятки нм [8–13]. Чёрный оксид CuO внутри дульца при обычном охлаждении почти не формируется — он характерен для длительного и интенсивного нагрева (отжиг) [12, 13].

В зонах, плотно покрытых мазками меди (перенос от пули), оксиды могут расти прямо на медной плёнке; под сплошной медью доступ кислорода к латуни замедлен [8–10, 12, 13]. В итоге после короткого контакта с воздухом внутри дульца появляется тонкая и пятнистая (местами) подложка оксидов Cu₂O и ZnO под пористым слоем нагара и GSR.

Оксидная плёнка — это то, что некоторые стрелки не совсем правильно называют «патиной». Патина — это атмосферная плёнка на латунной гильзе, формирующаяся недели и месяцы. Она многокомпонентная, чаще пористая и гидратированная, включающая карбонаты и гидроксокарбонаты меди (малахит Cu₂(OH)₂CO₃, азурит Cu₃(OH)₂(CO₃)₂), сульфаты, следы хлоридов, вперемежку с тонкими подслоями Cu₂O и CuO [8–10, 12, 13]. При образовании патины возможна локальная децинкация у поверхности [10–12]. Слой патины возникает неделями и месяцами при комнатной температуре и повышенной влажности; его состав и структура многокомпонентные, часто пористые, патина может быть более толстой и стабильной [8–10, 12]. Слой устойчив при хранении, слабо меняется без механического воздействия или химии, может «нарастать» дальше при тех же условиях. «Долгоживущая» патина снаружи дульца на долго хранящихся гильзах более стойкая, но химически разнообразна и пориста, что делает трение о бушинг менее предсказуемым [11–13]. Поэтому её лучше снять до тонкой, однородной поверхности (не обязательно «в зеркало»).

Окисный слой при кратковременном отжиге и выстреле, в отличие от патины, — это короткоживущие высокотемпературные оксиды Cu₂O + ZnO (при «горячем» режиме сверху местами CuO) + тончайший Cu-обогащённый подслой, формирующиеся на поверхности латуни за секунды [8–10, 12, 13, 18, 19]. Этот слой тонкий (нм–десятки/сотни нм), компактный, хорошо держится без механического и химического воздействия, но легко нарушается механикой (трение о бушинг, посадка пули, чистка), растворяется в лимонной кислоте [14–17], быстро перестраивается и перерастает до другого состояния при последующих циклах нагрева и охлаждения и при контакте с воздухом, его толщина и состав меняются уже за 1–2 технологических шага [8–10, 12–14, 18, 19]. То есть слой не долговечен в эксплуатации, хотя химически оксиды сами по себе не «разлагаются» мгновенно. Это «несущий» окисный слой, к которому всё остальное «липнет» [8–10, 12, 13]. «Короткоживущий» высокотемпературный оксид Cu₂O + ZnO после отжига даёт тонкую, ровную и воспроизводимую поверхность — то хорошо для стабильности процессов, но её легко сбить и сломать чисткой и обжатием, и она быстро перестраивается от цикла к циклу [18, 19]. При обжиме дульца с широкого нека оксидный слой может быть сильно нарушен. Эта оксидная плёнка Cu₂O + ZnO и будет «несущей» подложкой под верхними наслоениями до момента чистки дульца [8–10, 12, 13, 18, 19].

Оксидному слою Cu₂O + ZnO уделено столь много места не случайно, именно по нему часто скользит пуля при посадке и выстреле.

4. Перенос меди от оболочки пули (тонкие металлические «мазки» Cu). При посадке

пуля может получить микрозадиры, при страгивании она испытывает натяг дульца и стартует с огромным ускорением, оставляя медные мазки на дульце [20–22].

Послойная «карта» после остывания, но до чистки (от металла к полости) следующая:

1. Латунь (Cu–Zn), местами тончайший Cu-обогащённый подслой (нанометры) вследствие селективного окисления Zn [8–13];
2. Тонкая оксидная подложка, в основном Cu₂O + ZnO (нм–десятки нм), сформированная после выстрела уже на воздухе на самом сплаве и частично на медных полосках от пули [8–13, 18, 19];
3. На внутренней стороне латунного дульца после первого выстрела сверху лежит пористый композитный слой: сажистая органика (континуум), точечные неорганические частицы GSR (Pb–Ba–Sb или Ti–Zn–Sr–Al-семейство) — во многом в виде оксидов и сульфатов [1–7, 10];
4. Следы переноса меди с пули (тонкие металлические участки) [20–22];
5. Адсорбаты (влага и летучие органические остатки).

На внешней стороне дульца может наблюдаться копоть (следы) и немного более толстый оксидный слой Cu₂O + ZnO [5, 8–13, 18, 19].

Результаты и обсуждение.

Представив описание состояния слоя после первого выстрела, далее на основании разных источников и полученных нами данных рассмотрим динамику его изменений в разных схемах циклов: без отжига, мойки и мандрелa, с мандрелом, с отжигом, с мойкой.

Схема 1: «выстрел → декапсюляция → чистка капсюльного гнезда → стальная вата 0000 (снаружи) – нейлоновый ерш (изнутри) → обжим в бушинговой матрице → капсюляция → засыпка пороха → посадка пули → выстрел → …».

Это самая простая и наиболее экономичная схема, которая тем не менее обеспечивает высокую кучность [23, 27]. Сталь намного твёрже латуни, поэтому стальную вату нужно представлять в виде «тысяч резцов», которые не полируют, а срезают поверхность металла [20, 21].

Если чистить ватой 0000 агрессивно, оксидный слой будет срезан до металла, можно даже срезать и часть металла, получить скрип и повышенное сопротивление при обжиме, поэтому чистка ватой должна быть очень бережной, не до блеска [20, 21].

Несколько аккуратных движений стальной ватой по внешней стороне дульца убирают нагар и немного (не преднамеренно, а попутно) стачивают оксидный слой [8, 10, 20, 21]. Больше не нужно. Чистка нейлоновым ершом внутренней части дульца снимает рыхлый верх (сажа + часть частиц GSR), но не до конца, и почти не сдирает прочный тонкий оксид — остаётся «почти ровная» подложка, что даёт более стабильное трение при посадке [4, 5, 7, 8, 18, 20, 21, 23, 24].

Обжим в бушинговой матрице «счесывает и уплотняет» верхние остатки и слегка полирует оксид на внешней стороне дульца [20, 21, 27].

При обжиме дульца в бушинговой матрице на поверхностях формируется микрорельеф.

При осевом перемещении гильзы по бушингу его микронная шлифовка по внешней стороне «печатается» как продольные (осевые) микрориски. Чем выше Ra бушинга и матрицы, тем заметнее полосатый рельеф на поверхности гильзы после прохода шероховатого бушинга или матрицы [20, 21]. Если дульце вычищено до латуни, возникают участки «прилипания-скольжения» → чередующиеся зоны натяжения и скольжения и микропросечки [20, 21]. При большой начальной овальности дульца бушинг «делает её круглой» за один проход [23,

27]. Гладкий, отполированный бушинг частично приглаживает (полирует) оксидную плёнку, уменьшая её активную толщину [20, 21].

Внутри латунь не сжимается идеальной окружностью. На внутренней поверхности дульца возникает волнистость и появление тонких кольцевых (по окружности) микрополос пластической деформации. Они возникают по окружности при сайзинге и расширении из-за неравномерной толщины стенки, локального «прилипания-срыва» и пластического течения латуни [18, 24, 25, 26]. Визуально — это едва заметная волнистость и микрокольца изнутри шейки. Оксиды частично трескаются и потом частично вместе с нагаром сдираются пулей, частично вдавливаются в латунь и могут стать «включениями», а твёрдые частицы могут поцарапать или внедриться в поверхность, увеличивая разброс усилия посадки пули [8, 10, 20, 21, 24, 4, 5, 7].

Хрупкая оксидная плёнка Cu₂O, ZnO на внутренней поверхности при радиальной компрессии трескается, частично отслаивается, частично (особенно при высоком давлении контакта) впрессовывается в латунь как точечные твёрдые включения, которые повышают коэффициент трения при посадке [8, 10, 20, 21, 18, 24, 25]. В связи с этим мы бы рекомендовали при широком неке проходить дульце нейлоновым ершом и после бушинга [23, 20, 21, 18, 24, 4, 5, 7].

Мягкий углерод при проходе мандрелом или посадке пули срезается или смазывается, но в смеси с медью и оксидом меди образует жёсткий композит. Он может впечататься в латунь точками, перетаскиваться к кромке дульца (там образуется «грязевой валик»), отслоиться хлопьями и уйти внутрь гильзы (риск мусора в порохе) [23, 20, 21, 18, 24, 4, 5, 7]. Если внутри были твёрдые частицы (SiO₂, BaSO₄, Fe₂O₃/Fe₃O₄ и пр.), они работают как микроабразив, царапают металл, режут продольные риски, чаще вдавливаются (впиваются) в латунь, потому что латунь мягче карбида и керамики, и потом дают «случайные шершавые точки», которые дерут оболочку пули и увеличивают разброс усилия посадки [20, 21, 18, 24, 4, 5, 7]. При депулировании пули и рассматривании её поверхности под микроскопом это хорошо видно [23, 20, 21, 18, 24].

После обжима и посадки пули часть загрязнений снята, часть — втёрта. Чем чище и глаже система, тем меньше «рисунка» рельефа и ниже вариативность трения при посадке [23, 20, 21, 27]. Все дефекты можно наблюдать на поверхности депулированной пули [23, 20, 21, 18, 24]. Важно также понимать, что чем теснее нек патронника, тем меньше амплитуда деформации дульца и тем меньше дефектов на его внутренней поверхности [23, 18, 24, 25, 26, 27].

Чтобы рельеф внутренней части дульца не убивал повторяемость, до обжима нужно обязательно чистить дульце нейлоновым ершом с диаметром на калибр больше. Задача — убрать не столько рыхлый нагар (это тоже нужно), сколько абразивные частицы оксидов, пыль и твёрдые частицы, чтобы они не «запрессовались» в латунь [23, 20, 21, 18, 24, 4, 5, 7]. Смазка при обжиме — только снаружи тела гильзы. Некоторые стрелки иногда совсем чуть-чуть смазывают дульце, в этом случае нужно следить, чтобы смазка не скопилась под плечом и вовремя чистить матрицу [23, 27]. Чистый отполированный бушинг (микро-Ra) уменьшает печать рисок на внешней стороне дульца [20, 21, 27].

Шероховатость и включения увеличивают среднее усилие посадки пули и его разброс, что влечёт разброс давления старта пули, времени её пребывания в стволе и снижает кучность [23, 20, 21, 27].

Мы обсудили поверхность, теперь обсудим, что формируется в самом металле на внутренней стороне дульца. Латунь течёт радиально внутрь, но из-за малой толщины дульца образуются ликвации и (2–4 «волны») [18, 24, 25, 26]. Таким образом, при обжиме бушингом идёт сквозное пластическое течение и сдвиг по толщине. Бушинг уменьшает наружный диаметр, стенка укорачивается по окружности (εθ < 0) и латунь на внутренней поверхности течёт радиально внутрь [18, 24, 25, 26]. Из-за неравномерной толщины и твёрдости стенки возникает сдвиг через толщу, на внутреннем диаметре появляются «кольцевые микровалики» и микроволны; волнистость по окружности иногда имеет 2–4 «лепестка» овальности [18, 24, 25, 26]. Исходная геометрия дульца (овальность, толщина) проецируется внутрь: внутренний диаметр после прохода бушингом часто имеет многолепестковый профиль, даже если внешний диаметр стал «круглым» [18, 24, 25, 26]. Это видно под микроскопом как «многолепестковость» внутреннего диаметра и индикатором как переменная толщина стенки по окружности.

После прохода мандрелом часть этого микрорельефа «разглаживается» (происходит выравнивание внутреннего диаметра и снижение разброса посадочного усилия), но мандрел одновременно вносит дополнительные дефекты, поэтому целесообразность его применения всегда под вопросом [23, 27]. После упругого отскока возникает градиент остаточных напряжений – сжатие внутреннего диаметра и растяжение внешнего [18, 24, 25, 26]. Это фиксирует сформированный микрорельеф и даёт небольшой разнобой «обратного» раскрытия после обжатия. В итоге на внутренней поверхности дульца формируются микрорельеф и микроволны именно за счёт пластического течения и неоднородностей, даже без прямого контакта с инструментом [18, 24, 25, 26].

Посадка пули формирует трибоплёнку (тонкий углеродно-медный след) и «выглаживает» микрорельеф [23, 20, 21, 27].

Эволюция от цикла к циклу.

1. Внешняя поверхность дульца. Каждый цикл после выстрела и охлаждения

снаружи на внешней поверхности наблюдаются копоть, пылинки, которые снимаются стальной ватой 0000, и под ними остаётся тонкая оксидная плёнка (Cu₂O и ZnO) [8, 10]. При неосторожном обращении вата почти «до металла» снимает тонкий оксид. Возможны микроцарапины (анизотропные риски), стальная пыль (если не удалить — может мигрировать в матрицу), увеличение реальной площади поверхности (микрошероховатость) [20, 21]. Через десятки секунд или минуту на воздухе латунь снова пассивируется (тонкий слой Cu₂O вернётся), но микроцарапины останутся и могут ловить абразив [8, 10, 20, 21]. При обжиме в бушинговой матрице контакт «сталь бушинга — латунь шейки» чувствителен к состоянию этой поверхности [20, 21, 27]. Полностью «голый» металл после ваты повышает адгезионное трение, возможно «прилипание-скольжение» [20, 21].

1–3 циклы. Внешняя поверхность «обнуляется» ватой → каждый раз заново формируется тонкий оксид до обжима [8, 10]. Сила обжатия и «возврат» могут чуть гулять от различий в микрорельефе и в остатках стальной пыли [20, 21].

4–8 циклов. Микрошероховатость от ваты становится паттерном, появляются «дорожки», куда предпочительно забивается пыль, трение о бушинг может чуть вырасти, а разброс — увеличиться, если процедура чистки ватой разнится по давлению и времени [20, 21].

8+ циклов. При неидеальной гигиене возможен перенос абразива в бушинг (стальная и минеральная пыль) и постепенный рост царапин и пиков усилия обжатия [20, 21]. Если же строго стандартизировать чистку ватой (очень лёгкое давление, коротко, плюс обязательный обдув и протирка), поверхность стабилизируется, тонкий «самообразующийся» слой Cu₂O между этапами сглаживает вариации [8, 10].

Полное снятие оксида ватой 0000 снаружи даёт острый металл. В этом случае контакт с бушингом менее предсказуем [20, 21]. Если продолжать чистку ватой, стандартизируйте «2–3 лёгких штриха, затем обдув и протирка», и иногда возможна очень тонкая микросмазка снаружи (аэрозольный воск One Shot или аналог) перед обжатием — это резко уменьшает разброс трения и стабилизирует диаметр и «возврат» [23, 20, 21, 27]. Но лучше не снимать ватой оксидный слой [8, 10, 20, 21].

При регулярной активной чистке снаружи стальная вата не только удаляет оксид и налёт, но и создаёт вариативную шероховатость и риски заноса стальной пыли [20, 21]. Она годится, если делаете это очень легко и одинаково + тщательно убираете пыль. Иначе лучше перейти на мягкую синтетику (серый Scotch-Brite ultra-fine) или лёгкий мокрый тумбл — они дают более повторяемую поверхность при минимуме рисков [28]. При такой корректировке процесс будет давать минимальный разброс и по обжиму, и по посадке на достаточно длинной серии циклов [8, 20, 21, 27, 28].

2. Внутренняя поверхность дульца.

Усилие посадки пули определяется натягом, свойствами сплава и «сухой» оксидной подложкой. Остаточные островки GSR, углерода и «тени» увеличивают разброс [1,4–7,10–12]. При схеме чистки нейлоновым ершом разброс обычно умеренный. Чтобы держать его низким, добавьте «обнуление» каждые 5–8 циклов (короткая УЗ-мойка или чуть более тщательная чистка нейлоновым ершом, возможно бронза + нейлон) [36, 16, 17, 15, 28].

Накопление «теневых» зон внутри дульца приводит к пикам усилия посадки. Занос стальной пыли в бушинг приводит к микроцарапинам и росту трения [20, 21, 28]. Вариативность давления и времени при полировке ватой приводит к гуляющей шероховатости. Рекомендованный минимум вмешательств: внутри — 2 прохода нейлоновым ершом + поворот гильзы на 90–120° между проходами, раз в 5–8 циклов — короткая УЗ-ванна (щадящая, с тщательной промывкой и сушкой) или просто на один цикл добавьте 1 дополнительный лёгкий проход нейлоновым ершом [28]. Снаружи вместо регулярной стальной ваты — серый Scotch-Brite ultra-fine с очень лёгким давлением или лёгкий «сухой тумбл» в орехе или кукурузе, после — обдув и протирка [28]. Желательно вести журнал среднего и разброса усилия обжатия и посадки, чтобы при устойчивом дрейфе вовремя сделать «обнуление» [23,27].

1–3 циклы. Быстро устанавливается «рабочая» тонкая оксидная подложка. Нейлон снимает лишнее, остаётся тонкий и достаточно однородный слой, усилие посадки стабилизируется [8, 10, 20, 21, 28].

4–8 циклов. Появляется локальная неравномерность. В «тенях» (участки, куда ерш хуже достаёт) может накапливаться уплотнённый углерод и островки GSR, на графиках посадки возможны редкие «пики» [23, 20, 21, 18, 24, 4, 5, 7].

8+ циклов. Без «обнуления» (УЗ или более тщательной чистки нейлоновым или даже бронзовым ершом и после него нейлоновым с поворотом гильзы) виден дрейф μ, средний уровень трения чуть растёт или снижается, а редкие пики становятся повторяемыми на одних и тех же участках длины и окружности (такие повторения видны на рис. 16) [23, 20, 21, 18, 24, 4, 5, 7, 28]. Изнутри оксид не исчезает, но «надстройка» сверху «дышит», нейлоновый ерш удерживает её тонкий слой, срезая рыхлый верх [8, 10, 20, 21, 28]. Слабое накопление в тенях возможно, оно лечится стандартизацией чистки (поворот гильзы или ерша на 90–120° при проходах) и периодическим «обнулением» в УЗ-мойке [28]. Внутри тонкая оксидная подложка держится от цикла к циклу, нейлоновый ерш сохраняет её и срезает рыхлый верх, сохраняя стабильное трение, при условии борьбы с «тенями» [8, 10, 20, 21, 28].

Из-за неидеальной равномерности слоя оксидов, нагара и случайных включений капсюльных частиц одинакового усилия посадки пули добиться не удастся. Однако существенным преимуществом этой схемы является простота и минимальная трудоёмкость при условии, что однородность слоя на дульце будет подкрепляться невысокими темпами изменения толщины и упругости дульца в партии гильз, а также отсутствием повреждений [23, 18, 24, 25, 26, 27].

Схема 2. «выстрел → декапсюляция → чистка капсюльного гнезда → (снаружи) стальная вата 0000, (внутри) нейлоновый ерш → отжиг (индукция) → снова вата снаружи и нейлон или бронза внутри → обжим в бушинговой матрице → капсюляция → засыпка пороха → посадка пули → выстрел → …».

Мы предложили индукционный отжиг, просто потому что он контролируется лучше, чем отжиг газовой горелкой. Стрелки успешно отжигают как газом, так и индукцией. Много материала по этому вопросу можно найти в разных источниках, например, в работах [18, 29, 30, 24, 31, 25, 26, 19, 32, 33, 34, 35].

На входе в Схему 2 внутренняя поверхность после выстрела в пределах Схемы 1, как записано выше. Перед отжигом нужно нейлоновым ершом снять рыхлый нагар и часть слабо держащихся частиц GSR, оксидную подложку не сдирать [18, 19, 33, 4, 5, 7].

При отжиге «впёкшиеся» островки GSR (капсюльные частицы Pb–Ba–Sb или Ti–Zn–Sr–Al-семейства) не растворяются и не «уходят» в латунь, но их окружение меняется [19, 32, 33, 4, 5, 7]. При температуре ~400–430 °C в течение нескольких секунд органика, которая держала пыль и сажу, выгорает, и у многих островков GSR связка исчезает [19, 32, 33, 4, 5, 7]. Оксидная подложка латуни (Cu₂O и ZnO) слегка подрастает, становится чуть толще и ровнее, и местами подхватывает частицы GSR по краям [18, 29, 30, 24, 31, 26, 19, 8, 10]. Часть островков из-за терморасширения и микротрещин ослабляется и после отжига снимается легче, часть — наоборот, «прихватывается» плотнее к свежему оксиду [19, 32, 33, 4, 5, 7]. Если режим отжига «жёсткий», сверху может локально появиться корка хрупкого оксида CuO [18, 29, 30, 24, 31, 26, 19, 8, 10]. Стабильные неорганики BaSO₄, TiO₂, ZnO, PbO, PbSO₄ и другие тугоплавкие, химически инертные при этих температурах и временах соединения остаются [4, 5, 7].

Если вернуться к тому, что усилие посадки пули определяется натягом, свойствами сплава и «сухой» оксидной подложкой, то отжиг снижает дрейф и разброс упругого возврата и делает его более стабильным, но микромеханика контакта пули с дульцем при этом меняется [1–3,6–8,15,16]. Окалина может проявить жесткость. После цикла с отжигом нужно коротко пройтись нейлоновым ершом внутри насухо — снять возможные чешуйки и хлопья загрязнений [19, 32, 33, 4, 5, 7]. Несоответствие коэффициентов терморасширения «частица ↔ латунь+оксид» даёт микротрещины и локальное отслоение — такие островки потом легче выходят [19, 32, 33, 4, 5, 7]. Одновременно тонкий рост оксидов Cu₂O и ZnO вокруг основания частицы может её «обрамить» и удерживать лучше [18, 29, 30, 24, 31, 26, 19, 8, 10]. Диффузии частиц GSR в латунь для этих температур и секунд нет, и сплав с частицей не образуется [19, 32, 33, 4, 5, 7].

Если вы делаете отжиг без мойки, то после отжига нужно пройтись нейлоновым ершом с лёгким «доведением» до чистой ровной оксидной подложки [19, 32, 33, 4, 5, 7]. Если требуется бронзовый ерш (возможна корка), то нужен один короткий проход, затем обязательно нейлон, чтобы сгладить след бронзы [19, 32, 33]. Если «жёсткие» островки не убрать, они станут источником локальных скачков усилия при посадке пули [19, 32, 33, 4, 5, 7]. После отжига и правильной постотжиговой чистки среднее трение чуть выше (сухая оксидная подложка), зато разброс и «пики» от единичных твёрдых включений заметно ниже [18, 29, 30, 25, 26, 19, 20, 21].

При правильном режиме отжига и чистке нейлоновым ершом внутренняя поверхность быстро выходит на стабильный режим: тонкая ровная оксидная подложка + минимум остатков приводят к низкому разбросу усилия посадки [18, 29, 30, 25, 26, 19, 20, 21]. Если регулярно пользоваться бронзовым ершом «для профилактики», растёт риск микроцарапин и «теневых» зон накопления частиц, появляются единичные пики усилия [20, 21]. Лучший сценарий подготовки внутренней поверхности без мойки – нейлоновый ерш каждый цикл, бронзовый ерш — только точечно при корке, отжиг — короткий и повторяемый [19, 32, 33, 34, 35, 4, 5, 7]. Тогда внутренняя часть дульца даёт чуть более высокий коэффициент трения μ, но максимально повторяемый [25, 26, 19, 20, 21].

При обжиме в бушинге и посадке пули верхние следы на внешней поверхности снимаются и уплотняются, формируется тонкая трибоплёнка (следы Cu и углерода) [25, 20, 21]. При превышении температуры полного отжига будет появляться жёсткий верх (CuO и толстый Cu₂O), который придётся каждый раз снимать, что приведёт к вариативности трения [18, 29, 30, 24, 31, 26, 19, 8, 10]. Сам оксид внутрь «не уходит» (нет «диффузии оксида в металл» от механики), он каждый цикл слегка переформировывается от отжига и чистки, держась в диапазоне нм–десятки нм [29, 30, 26, 19, 8, 10].

В пределах одного цикла с отжигом оксид на внешней поверхности подрастает сильнее, чем внутри из-за лучшего доступа O₂ [29, 30, 34, 8, 10]. При «пережоге» возможна хрупкая окалина [18, 29, 30, 24, 31, 26, 19, 8, 10]. Стальная вата при слишком усердной чистке «обнуляет» поверхность до металла, повторно задаёт вариативный микрорельеф, поэтому чистить нужно бережно [25, 20, 21]. При обжиме в бушинговой матрице трение «сталь бушинга ↔ латунь дульца» определяется этим рельефом и наличием или отсутствием тонкой микросмазки [25, 20, 21]. На совсем голом металле выше риск «прилипание-скольжение» и разброса «пружинящего возврата» [25, 20, 21].

Регулярная стальная вата от цикла к циклу приводит к накоплению анизотропных рисок, возможному заносу стальной пыли в бушинг и росту вариативности трения [25, 20, 21]. Если каждый цикл делать это очень легко и одинаково + обязательно обдувать и протирать после ваты, разброс можно сдерживать, но он всё равно выше, чем у мягких методов (серый Scotch-Brite ultra-fine, лёгкий тумбл) [25, 34, 35, 20, 21]. Тонкая «самообразующаяся» плёнка Cu₂O всё равно появится между операциями, но микрошероховатость, заданная ватой, никуда не денется и будет определять трение о бушинг [29, 30, 8, 10, 20, 21]. Перед обжатием допустима очень тонкая микросмазка внешней стороны дульца с контролем накопления смазки в матрице [25, 34, 35, 20, 21], хотя она создает риски дефектов гильзы при попадании под плечо матрицы.

Итог для серии циклов. Внутри дульца: отжиг + нейлоновый ерш каждый цикл обеспечивают ровную тонкую оксидную подложку Cu₂O и ZnO, минимум органики, повторяемые кривые посадки (низкий разброс) [18, 29, 30, 25, 26, 19, 8, 10, 4, 5, 7]. Бронзовый ерш использовать только при корке [19, 32, 33, 20, 21]. Снаружи регулярная стальная вата делает поверхность слишком «живой» (микроцарапины, пыль, вариативность трения о бушинг). Применяйте осторожно или замените на мягкую синтетику или тумбл + обдув и микросмазку — будет стабильнее диаметр после обжима и «возврат» [25, 34, 35, 20, 21].

Схема 3. Отжиг + мойка. Отличия по сравнению с прежним циклом – добавление УЗ-мойки после отжига, всё остальное — то же самое. Материалы по мойке можно найти, например, в работах [36, 16, 17, 15, 28, 37–41]. Мы рекомендуем УЗ мойку только потому, что при жестком контроле режима мойки она дает минимальное воздействие на дульце, хорошую повторяемость и сокращает время. Мойка в галтовке с иголками может сделать наклеп на торцах тонких проточенных на тесный нек дульц, поэтому мы стараемся ее не использовать. Если есть опыт бережной мойки в галтовке или чистки в виброгоршке, они также могут использоваться. Внутренняя поверхность дульца после отжига плюс УЗ-мойки: УЗ-ванна (нейтральный или лимонный раствор) снимает почти весь остаточный нагар и большую часть «прихваченных» частиц GSR, а также частично растворяет верх «отжиговой» оксидной плёнки (CuO и толстый Cu₂O, ZnO) [36, 16, 17, 15, 28, 4, 5, 7, 1, 3]. Нужна короткая УЗ-мойка в щадящем растворе (нейтральный или с лимонной кислотой) 3–5 мин [36, 16, 17, 15, 28]. Кавитация подрывает ослабленные островки абразивных частиц, раствор лимонной кислоты в УЗ-мойке снимает оксиды ZnO и (медленнее) Cu₂O с внутренней поверхности дульца [36, 16, 17, 15]. ZnO легко растворяется в слабых кислотах с реакцией: ZnO + 2H⁺ → Zn²⁺ + H₂O [36, 16, 15].

Далее ионы цинка хелатируются цитрат-ионом в устойчивые комплексы Zn–цитрат, что сдвигает равновесие и ускоряет растворение [36, 16, 17, 15]. Cu₂O растворяется в слабых кислотах хуже, но в присутствии кислорода-окислителя и при комплексообразовании тоже уходит по реакции Cu₂O + 2H⁺ → 2Cu⁺ + H₂O [36, 17, 15].

Ультразвук повышает перенос массы, а растворённый O₂ способствует окислению Cu⁺ → Cu²⁺ и слой снимается заметно быстрее, чем при статическом замачивании [36, 16, 17, 15, 28]. Поэтому нужно ограничивать время на УЗ-мойку, повышая эффект механической обработкой. Можно легко пройтись нейлоновым ершом внутри дульца в середине и в конце мойки [28, 4, 7, 1, 3]. Практически всегда совмещение химической и механической чистки эффективнее только химической или только механической.

Один из рецептов раствора: моющее вещество, лимонная кислота 3–5 % (по массе), температура ванны 35–50 °C, время 5–10 мин (большее время приводит к растворению ZnO и затем, при продолжении мойки до 10–15 мин, Cu₂O) [36, 16, 17, 15]. Если же вы направленно хотите убрать оксиды, добавьте 0.5–1 % H₂O₂ (пергидроль), которая ускорит переход Cu⁺ → Cu²⁺. Следите за пенообразованием, не превышайте концентрацию [36, 16, 17, 15]. Если нужно оставить оксиды на поверхности дульца, концентрация раствора и время воздействия должны быть уменьшены. Оптимальное время можно подобрать экспериментами.

После УЗ-мойки или даже в процессе мойки желательна легкая механическая чистка. Лёгкая щётка или тампон после УЗ-цикла помогает удалить остатки сажи и частиц GSR (они сами по себе не растворяются кислотой, но после мойки легче удаляются) [5–8]. Не передерживайте. Длительное и частое травление даже лимонкой может идти по пути избирательного выщелачивания Zn (децинкофикации), признак — розоватый оттенок, ослабление тонкой дульца [16, 17, 15, 8, 10]. Работайте короткими циклами и только по необходимости.

Сразу после мойки гильзы нужно обильно ополоснуть водой, затем нейтрализовать слабым раствором соды (1–2 г/л, 30–60 с), снова промыть в дистиллированной воде. Сушить тёплым воздухом при температуре не выше 40–50 °C [28]. Если вы хотите одновременно вымыть и капсюльные гнезда, проведите предварительное вымачивание гильз и почистите капсюльные гнезда фрезой прямо в моющем растворе до мойки. Это многократно сократит время на мойку капсюльных гнезд [28].

Для стабильно чистого дульца добавляйте в ванну неионогенный ПАВ (капля средства для посуды или спец-детергент для УЗ-моек) — он снимает углеродный налёт и остатки смазок [28]. Обязательно полное ополаскивание и сушка. После мойки — нейлоновый ерш 1–2 прохода, с поворотом гильзы на 90–120° между проходами, он снимает то, что УЗ уже «подорвала» — остатки сажи и частиц GSR [28, 4, 5, 7]. Если видите отдельные жёсткие точки (держатся после п. п. 1–2), сделайте один очень короткий проход бронзовым ершом (только для отдельных островков), сразу финиш нейлоновым ершом, чтобы сгладить след бронзы (использовать бронзу постоянно не нужно — она делает микроцарапины и ловушки для новых частиц) [4, 7, 1, 3, 20, 21]. Опционально для стабильности трения полезна тонкая контролируемая сухая смазка (графит или HBN) внутри дульца — если вы её используете в своей методике [20, 21].

При мойке и чистке гильз нужно соблюдать гигиену. Шлаки капсюльного состава и GSR содержат свинец, сурьму и другие вредные вещества. Работайте в перчатках и маске, не допускайте пыли на рабочем месте, делайте влажную уборку [15, 28, 4, 5, 7, 3].

В результате исполнения указанного протокола мойки внутри дульца остаётся очень тонкая, более ровная оксидная подложка (нм–десятки нм) и существенно меньше инородных частиц [36, 16, 17, 15, 28, 8, 10]. Нейлоновый ерш после УЗ фактически работает «для контроля», снимая крошечные остатки, бронзовый ерш почти не нужен (корки уже нет). Это снижает риск микрорисок и «теней» накопления [4, 7, 1, 3, 20, 21].

Внешняя поверхность дульца после отжига и УЗ-мойки. УЗ частично снимает внешний «отжиговый» оксид или корку и загрязнения [36, 16, 17, 15, 28, 8, 10, 29, 30, 24, 31, 25]. Поэтому стальной ваты требуется меньше; при использовании ваты она работает мягче (снимать почти нечего), поэтому при бережной чистке оставляет меньше новых микроцарапин и стальной пыли [20, 21, 28]. При обжиме в бушинговой матрице за счёт более чистой и равномерной поверхности трение о бушинг стабильнее, «упругий возврат» более повторяемый [20, 21, 29, 30, 24, 31, 25, 34]. При этом, если вы по привычке полностью «обнуляете» поверхность ватой до голого металла, эффект УЗ частично теряется — лучше минимизировать вату или использовать очень лёгкий серый Scotch-Brite [28, 20, 21, 28].

Совокупный эффект по процессу с мойкой следующий. Остается меньше абразива и твёрдых включений внутри, как следствие реже «пики» на кривой посадки, ниже разброс усилия посадки и обжатия [4, 5, 7, 20, 21, 34]. Чистка после отжига более чистая, чем «насухо», поэтому бронзовый ерш почти не нужен, достаточно нейлонового (снижает риск микроцарапин) [6,8–10]. Тоньше и ровнее оксидная подложка, поэтому чуть выше базовый μ (если не применять тонкую сухую смазку), но гораздо выше повторяемость [36, 16, 17, 8, 10, 20, 21, 29, 30, 24, 31, 25, 34]. Снаружи — меньшая потребность в агрессивной стальной вате и меньше накопление рисок, стабильнее контакт с бушингом [20, 21, 28].

На что мы бы рекомендовали обратить внимание (только из-за УЗ-мойки). Нужны полное ополаскивание и сушка после УЗ (чтобы не оставить солей и влаги) [28]. Если применяете раствор лимонной кислоты, он снимает CuO и ZnO быстрее, поэтому не стоит передерживать, также нужно избегать аммиачных составов [36, 16, 17, 15, 8, 14].

Добавление УЗ-мойки еще и между отжигом и механической чисткой делает внутреннюю и внешнюю поверхности чище и равномернее, уменьшает потребность в сухой чистке, снижает вариативность трения (и усилий) от цикла к циклу при небольшой тенденции к росту среднего μ, которую легко компенсировать тонкой стандартизованной смазкой [28, 20, 21, 34]. Однако это часто уже «перебор», если нет явной необходимости. Применение цикла «мойка-отжиг-сухая чистка-обжим» имеет смысл, если гильзы грязные.

Схема 4. «выстрел → декапсюляция → чистка капсюльного гнезда → (снаружи) стальная вата / (внутри) нейлоновый ерш → отжиг (индукция) → снова вата снаружи и нейлон/бронза внутри → обжим бушингом → проход мандрела (возможен частичный срыв слоя) → зарядка → посадка пули → выстрел → …»

Лёгкий проход мандрела после бушинга (расширение дульца в пределах упругой деформации 0.0005–0.001" иногда выравнивает внутренний диаметр, снимает локальные высокие места отслоившегося окисла и неровного металла, улучшает повторяемость усилия посадки [27, 20, 21]. Но чаще всего он не прибавляет кучности, а иногда наоборот увеличивает вариативность, поэтому оптимальную схему нужно подбирать [27, 20, 21].

Состояние внутренней поверхности дульца в пределах одного цикла до мандрела описано выше (Схема 2 и 3): тонкая оксидная подложка + остатки трибослоя [20, 21, 25, 34]. При проходе мандрела можно местами частично сорвать оксидную подложку «до свежего металла» (особенно при недостаточной смазке и жёстком входе), сформировать новые микроцарапины и локальные «карманы» для частиц [20, 25, 34]. Через секунды «голый» металл репассивируется (тонкий слой Cu₂O), но уже на иной микрогеометрии [20, 25, 8, 12]. После прохода мандрела формируется тонкая трибоплёнка (углерод + перенос Cu) и «выглаживание» вершин микрорельефа [20, 25, 34].

Эволюция от цикла к циклу (внутри дульца).

При умеренном отжиге + чистке нейлоновым ершом поверхность быстро выходит на повторяемую тонкую оксидную подложку, обеспечивая низкий разброс усилия посадки [25, 34, 8, 12]. Мандрел добавляет вариативность. Где-то он срывает подложку, где-то нет; «свежие» пятна тут же окислятся, но их шероховатость и остаточные напряжения иные, появляется больше разброса и пики на кривых посадки, особенно при увеличении коэффициента трения или овальности [27, 20, 21, 25, 34].

При мандреле на «сухой» подложке нужна минимальная, но стабильная дозировка смазки для исключения локальных срывов и заеданий [27, 20, 21]. Из-за «сухой» чистой оксидной подложки после прохода мандрела коэффициент сопротивления μ чуть выше, но пики и ступеньки снижаются (меньше твёрдых включений) [25, 34, 8, 12]. Вероятность локального срыва подложки мандрелом после УЗ ниже, чем без УЗ (препятствий меньше), но тонкая плёнка всё равно может срываться при недостаточной смазке, поэтому рекомендуется более лёгкая и одинаковая дозировка смазки [27, 20, 21, 34]. «Память» трибослоя (углерод + GSR) сбрасывается каждый цикл, накапливание «островков» в тенях заметно меньше. Это даёт меньший разброс усилия посадки от цикла к циклу (при том же натяге) [27, 20, 21, 8, 12]. Если мандрел применяется для неравностенных гильз и растягивает дульце в области пластической деформации, нужно обязательно применять смазку. После мандрела ее желательно смыть, потому что она могла попасть и под плечо. Лишние операции добавляют трудоёмкости в подготовке гильз [27, 20, 21].

Сам оксид при использовании мандрела не «уходит вглубь» металла из-за деформаций; он каждый цикл переформировывается (срывы и рост), удерживаясь в диапазоне нм–десятки нм [20, 25, 8, 12]. Мандрел добавляет новую переменную в виде срывов подложки и изменчивого трения [27, 20, 21, 34]. Если он обязателен по вашей технологии — минимизируйте μ (лёгкая внутренняя смазка с дозированием) и держите шероховатость мандрела «зеркальной» [27, 20, 21, 34]. Добавление мандрела в цепочку подготовки гильзы делает внутреннюю поверхность менее предсказуемой (из-за периодических срывов оксидной подложки и новых рисок), а регулярная стальная вата снаружи добавляет вариативность контакта с бушингом [20, 25, 34, 8, 12]. Если хотите обеспечить минимальный разброс усилий, сведите влияние этих факторов к строгому, щадящему и стандартизируемому минимуму [27, 20, 21, 25, 34, 8, 12].

Заключение.

Представленная выше картина состава и структуры поверхностного слоя на дульце и динамики его изменения в разных схемах подготовки гильзы – не умозрительная модель, а подтвержденная экспериментами (как нашими собственными, так и многих других исследователей, ссылки на которых мы приводим). Она может незначительно меняться в конкретных ситуациях, но базовые процессы можно считать достоверными.

 Аналитический обзор и собственные исследования приводят к рекомендации следующих основных схем подготовки гильзы (на выбор):

Схема 1: «выстрел → декапсюлирование → сухая чистка капсюльного гнезда фрезой →стальная вата 0000 (снаружи) - нейлоновый ерш (изнутри) → обжим в бушинговой матрице → капсюлирование → засыпка пороха → посадка пули → выстрел → …».

Достоинства этой схемы – минимальный объем работ и минимально затраченное время при удержании высокой кучности. Для этой схемы однозначно необходима проточка дульца на равностенность. Недостаток – в основном схема применима к патронникам с тесным неком и умеренными навесками, обеспечивающими минимальное расширение и сжатие дульца, более плавное нарастание наклепа и невысокий рост разброса толщины дульца. При быстром росте твердости дульца и большом разбросе толщины схема теряет преимущества. Схема может применяться в соревнованиях, где ограничено время на перезарядку патронов, при этом ресурс гильз без потери кучности нами оценивается до 10 циклов.

Схемы 2, 3. Отжиг+сухая чистка, отжиг+мойка.

Достоинства – обеспечивают стабильное состояние латуни и более стабильное усилие посадки пули. Недостаток – большая трудоемкость, возможен рост разброса усилия посадки пули при появлении разностенности дульца. Практически нет времени для реализации этой схемы в ходе соревнований.

Схема 4. выстрел → стальная вата (снаружи) / нейлоновый ерш(внутри)  → отжиг (индукция) → снова вата снаружи и нейлон/бронза внутри → обжим бушингом → проход мандрела (возможен частичный срыв слоя) → зарядка → посадка пули → выстрел → …

Достоинства – потенциально обеспечивает стабильность усилия посадки пули при непроточенных на равностенность гильзах. Риски – дестабилизация усилия посадки при слишком агрессивном вмешательстве мандрелом, неопределенность последствий вмешательства мандрела, высокая трудоемкость, часто не оправдываемая конечным результатом.

Все схемы нами многократно проверены, все они работают. Мы отдаем предпочтение Схеме 1, которая при тесном неке позволяет без потери кучности, полученной при настройке винтовки, пройти до 10 циклов. При этом обеспечивается минимальная трудоемкость и минимальное вмешательство в подготовку гильз.

Нами также исследуется возможность вторичной проточки на равностенность дульца, которое уже прошло 10 циклов, имеет большой наклеп, близкий к насыщению, и значительную разницу в толщине. Возможно, что-то получится, если окажется, что при наклепе, близком к насыщению, усталость гильзы не будет проявляться, а разброс геометрических параметров замедлится. Этот вопрос мы подняли больше в контексте продления ресурса отформованных качественных гильз, но возможно, так можно будет стабилизировать и кучность. С результатами мы вас познакомим.

Список литературы:

1. Kirchner D. B., Gaydos J. C., Battigelli M. C. Combustion products of propellants and ammunition // Textbook of Military Medicine. Occupational Health: The Soldier and the Industrial Base. – Washington, DC: Office of the Surgeon General, Borden Institute, 1993. – Vol. 2. – P. 359–396.
2. Folly P., Mäder P. Propellant chemistry // Chimia. – 2004. – Vol. 58, № 6. – P. 374–382. – DOI: 10.2533/000942904777677713.
3. DiMaio V. J. M. Gunshot Wounds: Practical Aspects of Firearms, Ballistics, and Forensic Techniques. – 3rd ed. – Boca Raton: CRC Press, 2016. – 536 p.
4. Scientific Working Group for Gunshot Residue (SWGGSR). Guide for Primer Gunshot Residue Analysis by Scanning Electron Microscopy / Energy-Dispersive X-Ray Spectrometry (SEM/EDS). – Gaithersburg, MD: NIST, 2015. – 100 p. – URL: https://www.nist.gov/document/swggsr-guide-primer-gsr-analysis (дата обращения: 09.11.2025). 
5. European Network of Forensic Science Institutes (ENFSI). Best Practice Manual for the Forensic Examination of Inorganic Gunshot Residue by SEM/EDS. – ENFSI, 2022. – 17 p. – URL: https://enfsi.eu/wp-content/uploads/2022/12/3.-ENFSI-GSR-BPM-02-1.pdf  (дата обращения: 09.11.2025).
6. Charpentier B., Desrochers C. Analysis of primer residue from lead free ammunition by X-ray microfluorescence // Journal of Forensic Sciences. – 2000. – Vol. 45, № 2. – P. 447–452. – DOI: 10.1520/JFS14705J.
7. Minzière V. R., Blakey L. S., et al. The relevance of gunshot residues in forensic science // WIREs Forensic Science. – 2023. – e1472. – DOI: 10.1002/wfs2.1472.
8. Qiu P., Leygraf C. Initial oxidation of brass induced by humidified air // Applied Surface Science. – 2011. – Vol. 258, № 3. – P. 1235–1241. – DOI: 10.1016/j.apsusc.2011.09.080.
9. Qiu P. Initial Oxidation of Brass Induced by Humidified Air: Doctoral Thesis in Corrosion Science. – Stockholm: KTH Royal Institute of Technology, 2011. 
10. Whittle D. P. The establishment and growth of zinc oxide on 74:26 brass // British Corrosion Journal. – 1968. – Vol. 3, № 1. – P. 17–22. – DOI: 10.1179/000705968798325867.
11. Procaccini R. A., et al. Surface study of films formed on copper and brass at open circuit potential in borate buffer solutions // Electrochimica Acta. – 2012. – Vol. 60. – P. 259–269. – URL: https://ri.conicet.gov.ar/bitstream/handle/11336/3982/ CONICET_Digital_Nro.4517_D.pdf(дата обращения: 09.11.2025).
12. Wiame F., et al. Oxidation of α-brass: A photoelectron spectroscopy study // Surface Science. – 2015. – Vol. 635. – P. 60–66. – DOI: 10.1016/j.susc.2015.04.021.
13. Ramírez-Sánchez I. M., et al. Photocatalytic activity of micron-scale brass on emerging contaminants: CuO, Cu₂O and ZnO formation on brass surface // RSC Advances. – 2020. – Vol. 10, № 61. – P. 37255–37266. – DOI: 10.1039/D0RA06153K.
14. Lima F. W., Leão V. A. Citric acid as an alternative lixiviant for zinc oxide dissolution // Hydrometallurgy. – 2013. – Vol. 134. – P. 117–123. – DOI: 10.1016/j.hydromet.2013.01.004.
15. Li L., Gerson A. R. Citric acid as a leaching agent for metal oxides – a review of metal–citric acid complex chemistry and its application to zinc oxide dissolution // Hydrometallurgy. – 2014. – Vol. 146. – P. 1–13. – DOI: 10.1016/j.hydromet.2014.03.003.
16.  Zhang H., He X., Zhang Z., et al. Dissolution of ZnO nanoparticles at circumneutral pH: a study of size effects in the presence and absence of citric acid // Langmuir. – 2012. – Vol. 28, № 17. – P. 7091–7099. – DOI: 10.1021/la203542x.
17.  Bilecka I., Djerdj I., Niederberger M. Precursor effects of citric acid and citrates on ZnO crystal formation // Langmuir. – 2009. – Vol. 25, № 6. – P. 3825–3831. – DOI: 10.1021/la804009g.
18. Verma A. K., Singh R. P., Singh A. K. Annealing character of cartridge brass // Transactions of the Indian Institute of Metals. – 2013. – Vol. 66, № 3. – P. 259–264. – URL: https://www.tsijournals.com/articles/annealing-character-of-cartridge-brass.pdf (дата обращения: 09.11.2025). 
19. Annealing under the microscope [Электронный ресурс] // AMP Annealing. – 2018. – URL: https://www.ampannealing.com/articles/46/annealing-under-the-microscope/(дата обращения: 09.11.2025).
20. Holleck H. Coatings Tribology: Properties, Mechanisms, Techniques and Applications in Surface Engineering. – Amsterdam: Elsevier, 1998. – 576 p. – URL: https://users.encs.concordia.ca/~tmg/images/6/64/Coatings_Tribology.pdf (дата обращения: 09.11.2025).
21. Davis J. R. (ed.). Tribological properties of copper alloys // Copper and Copper Alloys. – Materials Park, OH: ASM International, 2001. – P. 469–481. – URL: https://dl.asminternational.org/books/chapter-pdf/594967/t59300163.pdf(дата обращения: 09.11.2025).
22. Chen X., et al. Revealing tribo-oxidation mechanisms of the copper–WC system under high tribological loading // Wear. – 2021. – Vol. 474–475. – Article 203678. – URL: https://zhaogroup.hhu.edu.cn/_upload/article/files/ed/b9/ac9db121424fa7b99551a7b0ae0a/8feb5734-0050-40d8-821c-0232bce20dc3.pdf(дата обращения: 09.11.2025).
23. Harold R. Vaughn. Rifle Accuracy Facts. – 2-е изд. иллюстрированное. – Precision Shooting, Incorporated, 2000. – 292 с. – ISBN 1931220077, 9781931220071.
24. Ozgowicz W., Kowalska J., Wajda W. The microstructure and mechanical properties of the alloy CuZn30 after cold rolling and annealing // Journal of Achievements in Materials and Manufacturing Engineering. – 2010. – Vol. 40, № 1. – P. 12–19. – URL: https://jamme.acmsse.h2.pl/papers_vol40_1/4012.pdf(дата обращения: 09.11.2025).
25. About Brass Hardness [Электронный ресурс] // AMP Annealing. – 2018. – URL: https://www.ampannealing.com/about-brass-hardness/(дата обращения: 09.11.2025).
26. Grain Growth and Recrystallization of 70–30 Cartridge Brass. // Transactions of the American Institute of Mining and Metallurgical Engineers. – 1944. – Vol. 156. – P. 325–346. – URL: https://aimehq.org/doclibrary-assets/search/docs/Volume%20156/156-22.pdf(дата обращения: 09.11.2025).
27. Expander Mandrels and Neck Tension [Электронный ресурс] // AccurateShooter.com. – 2013. – URL: https://www.accurateshooter.com/technical-articles/reloading/expander-mandrels-and-neck-tension/(дата обращения: 09.11.2025).
28. How to professionally clean brass cartridge casings [Электронный ресурс] // iUltrasonic.com. – 2020. – URL: https://iultrasonic.com/blog/how-to-professionally-clean-brass-cartridge-casings/(дата обращения: 09.11.2025).
29. Hartmann R. F. Stress relief annealed 70–30 cartridge brass. – Master’s Thesis. – Rolla, MO: Missouri School of Mines and Metallurgy, 1955. – 88 p. – URL: https://scholarsmine.mst.edu/professional_theses/1190 (дата обращения: 09.11.2025).
30. Mehta D. A., Biswas S. Recrystallization of 70 pct Cu–30 pct Zn brass by laser and resistance annealing // Metallurgical Transactions A. – 1981. – Vol. 12, № 6. – P. 1033–1041. – DOI: 10.1007/BF02833077. (дата обращения: 09.11.2025).
31. Chakraborty P., et al. Deformation and annealing of brass // Materials Today: Proceedings. – 2022. – Vol. 62. – P. 1915–1921. – DOI: 10.1016/j.matpr.2022.04.066.
32. AMP Induction Annealer. Operators Manual Mark II [Электронный ресурс]. – AMP Annealing, 2019. – 28 p. – URL: https://www.wiederladen-ruhrgebiet.de/WebRoot/Store23/Shops/83536871/MediaGallery/Anleitungen/AMP_Manual_English.pdf(дата обращения: 09.11.2025).
33. Firearms Examiner Training. Module 5: Stress Relief, Annealing, and Hardness [Электронный ресурс] // National Institute of Justice (NIJ). – 2023. – URL: https://nij.ojp.gov/nij-hosted-online-training-courses/firearms-examiner-training/module-05/stress-relief-annealing-and-hardness (дата обращения: 09.11.2025).
34. Proper Case Neck Annealing Extends Case Life and Increases Accuracy [Электронный ресурс] // RifleShooter Magazine. – 2021. – URL: https://www.rifleshootermag.com/editorial/annealing-extends-case-life-increases-accuracy/455307(дата обращения: 09.11.2025).
35. AMP Annealing. FAQ: Annealing Brass for Reloading [Электронный ресурс]. – URL: https://www.ampannealing.com/faq/(дата обращения: 09.11.2025).
36. Lima F. W., Leão V. A. Citric acid as an alternative lixiviant for zinc oxide dissolution // Hydrometallurgy. – 2013. – Vol. 134. – P. 117–123. – DOI: 10.1016/j.hydromet.2013.01.004.
37. How to Professionally Clean Brass Cartridge Casings [Электронный ресурс] // iUltrasonic.com. – 2020. – Режим доступа: https://iultrasonic.com/blog/how-to-professionally-clean-brass-cartridge-casings/(дата обращения: 09.11.2025).
38. Ultrasonic Cleaning Once-Fired Brass [Электронный ресурс] // Tovatech.com. – 2022. – Режим доступа: https://tovatech.com/blog/28590/ultrasonic-cleaner-blogs/ultrasonic-cleaning-once-fired-brass(дата обращения: 09.11.2025).
39. Cleaning Brass with the RCBS Ultrasonic Cleaner [Электронный ресурс] // UltimateReloader.com. – 2015. –https://ultimatereloader.com/2015/08/12/cleaning-brass-with-the-rcbs-ultrasonic-cleaner/(дата обращения: 09.11.2025).
40. Clean Brass Effectively with Ultrasonic Cleaning Machines [Электронный ресурс] // AccurateShooter.com – Daily Bulletin. – 22.07.2022. – Режим доступа: https://bulletin.accurateshooter.com/2022/07/clean-brass-effectively-with-ultrasonic-cleaning-machines/(дата обращения: 09.11.2025).
41. Ultrasonics and citric acid [Электронный ресурс] // Model-Engineer.co.uk Forum. – 2020. – Режим доступа: https://www.model-engineer.co.uk/forums/topic/ultrasonics-and-citric-acid/(дата обращения: 09.11.2025).