鋳造弾

鋳造弾は、溶融金属を鋳型で固めて作られる。鋳造弾のほとんどは鉛とスズ、アンチモンの合金で作られているが、鉛が不足していた時代には亜鉛合金が使われており、鉛の毒性に対する懸念から再び使用される可能性もある。ほとんどの商業用弾丸製造業者は鋳造よりもスウェージング法を好んで使用しているが、ハンドローダーの間では鋳造弾が依然として人気がある。^[1]

14世紀には銃弾の鋳造が始まっていた。大砲には鉄が使われ、小火器には鉛が好まれた。鉛は鉄より高価だったが、柔らかく、初期のマスケット銃の比較的弱い鉄砲身にダメージを与えにくかった。鉛は調理や家庭暖房に使う薪の火でひしゃくで鋳造できたが、鉄を鋳造するにはより高温が必要だった。鉛の密度が高いため、同じ重量と初速の鉄弾よりも鉛弾の方が速度とエネルギーを保持できた。^[2]

19世紀の産業革命の間、鋳造よりもスウェージングが好まれる製造技術となったが、 .32-20ウィンチェスター、.32-40バラード、.38-40ウィンチェスター、.38-55ウィンチェスター、.44-40ウィンチェスター、.45コ​​ルト、および.45-70などの初期の縁付き黒色火薬の薬莢では鋳造弾が依然として人気があった。19世紀後半に無煙火薬への装填が移行した際に欠点が明らかになった。より高速の無煙火薬の装填により鉛が溶けて軟弾から引き裂かれ、発射後にリーディングと呼ばれる小さな堆積物となって銃身内に残った。高速度軍用弾薬の製造業者は、軟鉛弾の上により強い金属の薄いシートを被せるように弾丸のスウェージング工程を変更した。^[3] 低速での鋳造弾の精度を再現するために弾頭ジャケット合金と製造手順を考案するのに数十年を要したが、ジャケット弾は20世紀の軍用ライフル弾の速度でより正確でした。^[4] ジャケット弾はより信頼性が高く、自動装填式ピストルや機関銃の機械的装填プロセスで変形する可能性が低くなります。

弾丸鋳造は、古い武器に慣れた射手の間では人気が高かった。銃器は、その特定の武器用に設計された鋳型とともに販売されることが多かったため、遠隔地に住む人々は、地元の商人からの信頼できない供給に頼るのではなく、独自の弾薬を製造することができた。個々の鋳型から作られた弾丸の均一なフィット感は、初期の製造公差が比較的大きかったときに優れた精度を提供した。^[5]

これらの基本的な利点は、今日でも変わりません。特定の銃器で最適な精度を生み出す直径の弾丸を均一に鋳造するための鋳型を入手することができ、そのような鋳型を所有する銃器所有者は、信頼できない製造業者や販売業者に頼ることなく、それらの弾丸を供給できます。暖炉やストーブで簡単に入手できるスクラップ材料から鋳造された弾丸は、亜音速リボルバーの弾薬として今でも優れた性能を発揮し、より洗練された鋳造技術では、約 2,000 フィート/秒 (610 m/秒) までの速度で装填するのに適した弾丸を製造できます。 ^[6] 鋳造弾丸潤滑剤の最近の進歩により、射手はスローツイスト 30 口径ライフルで鋳造弾丸を 2,800 フィート/秒 (850 m/秒) を超えて発射できるようになりました。^[7]

弾丸鋳造の一部の手順は、調理用の加熱器具を使用して行うことができますが、鉛合金で調理エリアや調理器具を汚染しないように注意する必要があります。ほとんどの弾丸鋳造者は、換気の良い場所でポータブル電気溶解ポットを使用することを好みます。溶けた金属は重度の火傷を引き起こす可能性があり、こぼれた飲み物やその他の水と接触すると、蒸気が激しく膨張して溶解した金属が作業エリアの周囲に飛び散る可能性があります。弾丸鋳造者は、目の保護具を含む保護服を着用し、飲食や喫煙の前には手を丁寧に洗う必要があります。小さな子供は特に鉛中毒にかかりやすく、光沢のある溶けた金属や鋳造したばかりの弾丸の危険性を理解できない可能性があります。弾丸鋳造は、子供がいない時間と場所に限定する必要があります。^[8] 鉛合金に含まれる鉛やその他の金属の酸化物は特に危険です。酸化物は金属形態よりも吸収されやすいことが多いためです。つまり、鉛ポットからすくい取られたドロスは、金属合金よりも大きな危険をもたらす可能性があります。^[要出典]

鋳造弾は、銃身と同等のアラインメントを維持するために、ジャケット付き弾よりも長い支持面を必要とする。これは、鋳造弾の方が柔らかいため、変形しやすいためである。最も成功した鋳造弾の設計では、長くて支えのないオジーブではなく、丸いまたは平らな先端部が採用されている。ライフリングのランドで支えられるように設計された前方直径の弾丸設計は、2溝のM1903-A3ライフルのように、ランドが広く溝が狭いライフリング銃身で最もよく機能する。フルグルーブ直径の前方支持面は、銃身の溝が広くランドが狭い銃身で、より効果的なアラインメントを提供する。ただし、チャンバースロートがそのような弾丸を受け入れるのに十分長いことが条件である。^[9]

より高速性能を高めるための初期の取り組みの1つは、弾丸の底部に非常に浅い銅合金のカップを取り付けるというものである。このカップは非常に短いジャケットに似ており、ガスチェックと呼ばれる。鋳造弾丸はガスチェックを受け入れるために底部の直径を小さくする必要がある。ガスチェックの中には、弾丸の底部に圧着するように設計されているものもあれば、緩くフィットするように設計されているものもある。^[10]

獣脂やラードは、銃口装填式弾丸の挿入を容易にするための潤滑剤として使用されました。^[11] 細長いライフル弾は、潤滑剤の貯蔵庫となる溝を弾丸の周りに鋳造するように設計されました。これらの潤滑剤は黒色火薬の汚れを柔らかくして除去しやすくし、発射時に銃身内に鉛の堆積物を残す傾向を減らしました。後者の利点は、無煙火薬でも引き続き顕著でした。鋳造弾頭で満足のいく高速性能を得るための試みには、蜜蝋、カルナバワックス、日本ワックス、ベイベリーワックス、パラフィン、ワセリン、マッコウクジラ油、ヒマシ油、ステアリルアルコール、ラウリルアルコール、グラファイト、二硫化モリブデン、雲母、酸化亜鉛、テフロン、カップグリース、リチウム石鹸、ウォーターポンプグリース、およびより現代的なさまざまな潤滑剤を含むさまざまな潤滑剤混合物の実験が含まれていました。^[12]

南北戦争時代のマスケット銃の中空底弾の鋳造には、純粋な鉛が使用されました。これらの弾丸は、簡単に装填でき、発射時にライフリングの溝に膨張するように設計されていました。純粋な鉛は、そのような膨張を必要としない弾丸を鋳造するには、望ましくないほど柔らかいです。スズは一般的な合金元素です。少量のスズと合金化された鉛は、純粋な鉛よりも鋳型に均一に充填されます。また、スズは、約 8 ～ 10 パーセントのスズで鋳造弾の硬度を最大まで高めます。スズは比較的高価なので、多くの現代の合金は、最小限のスズ添加による鋳造の利点を維持しながら硬度を高めるためにアンチモンに頼っています。 ライノタイプ金属は、3 パーセントのスズ、12 パーセントのアンチモン、85 パーセントの鉛の共晶合金です。ほとんどの弾丸を鋳造するのに非常に満足のいく合金です。^[13] しかし、ライノタイプ合金の弾丸は脆くなりがちで、一部の狩猟には適していません。^[要出典]

熱処理により、一般的に使用されている鉛合金の硬度を高めることができます。基本的な手順は、熱い弾丸を急速に冷却、つまり急冷することです。熱い弾丸を鋳型から水槽に落とすことでこれを行うことができると考える人もいますが、この手順では鋳型や溶融した鋳造金属に水が飛び散り、水蒸気爆発を引き起こすリスクがあります。^[14] 別の手順は、鋳造された弾丸（通常は金網のバスケット内）を温度制御オーブンで再加熱し、取り出して急冷することです。オーブンの温度は、弾丸合金の融点よりも低くする必要があります。この温度は合金元素の濃度によって異なりますが、多くの場合、華氏450度から500度（摂氏232度から260度）の範囲です。^[15]

速度が上昇し、ライフリングが導入されると、銃身内に鉛が残るという問題が懸念された。初期の試みの 1 つは、今日でも銃口装填式ライフルや黒色火薬ライフルの使用者に人気がある、鉛の進入を防ぎ、鋳造弾で潜在的に優れた速度と性能を得るための紙ジャケットの適用である。 パッチングは、紙ジャケットを手作業で適用するプロセスである。弾丸は通常、銃身と同じ直径に鋳造され、均一な数の紙で包んで溝の直径まで広げる必要がある。弾丸の周囲に正確に 2 回巻き付け、端が重ならないように正確にカットされた比較的丈夫な紙を好む人もいる。また、タバコを巻くときに使用するワックスを塗ったライスペーパーから、油を塗ったクッキングペーパー、ワックスを塗った菓子用紙袋、プリンターのラベル、さらにはシリコンを含浸させたベーキングペーパーまで、さまざまな紙を代用する人もいる。紙片の幅は、弾丸の支持面よりわずかに長いため、一部の紙はベースを超えて伸び、折り曲げられたりねじれたりしている。一部の弾丸には、ねじれた端が収まるベース キャビティがある。紙パッチは、より柔軟でわずかに粘着性を持たせるために、水で少し湿らせます。パッチは、弾丸の支持面の周りに慎重に巻き付けられます。弾丸の底部を超えて伸びる紙の縁は、ねじり合わされ、弾丸の底部に鋳造されたくぼみに押し込まれます。ジャケットを取り付けた後、潤滑剤は蒸発させてもかまいません。成形された紙が乾燥した後、別の潤滑剤を塗布することもできます。紙パッチを貼った弾丸では非常に優れた精度が得られていますが、組み立て手順は比較的手間がかかります。精度の向上が紙ジャケットによるものか、パッチを貼る忍耐力のある人々の射撃手順の均一性の向上によるものかについては疑問があります。少数の熱心な標的射撃者は、今でも紙パッチを貼った弾丸を約 2,000 フィート/秒 (610 m/s) の速度で装填しています。^[16]

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• シャープ、フィリップ B. (1953)。『ハンドローディング完全ガイド』。ファンク＆ワグナルズ社。
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