Phénomène de surpression avec une sous-charge!

 

Il est indiqué dans les manuels qu'il peut se produire des phénomènes de sur-pression avec des charges faibles.

Ou plus exactement avec des étuis insuffisamment remplis.

Ceci surtout avec des poudres "lentes", & les poudres "sphériques".


Il y a quelques temps, j'ai tenté des essais de charge pour 6,5 Carcano.
Avec justement pour objectif de déterminer une charge assez douce, pour tirer dans un Vetterli-Vitali.

Essais réalisés avec un Carcano '91.
Des étuis PPU tirés une fois, recoupés, recalibrés (étuis tirés dans cette même arme).
Amorces Fédéral NO. 210
Balles Beger .268 160grs
Poudre Vitha' N140.

1ers essais peu concluants (balles en travers. enfin, trou pas trop ronds, quoi!). Charge autour des 2g.
2de série d'essais, quelques temps plus tard.
Et là, je choisis (?!?!) de démarrer très bas...
A 1,78g.
1er tir: un peu "pet d'lapin". Étuis un peu sale. Rien dans l'canon. ( )
2d tir : bruit très différent! Projection de gaz.
Ça fume par le puits d'évacuation des clips.
... & pas moyen d'ouvrir la culasse!
 
Fin de séance! On remballe tout....

A l'aide d'un bras de levier, j'ouvre (cette fois sans trop d'efforts) la culasse. Etui coincé dans la chambre. Je prends la baguette du '91, l'introduit dans le canon au 2/3, puis la laisse tomber. L'étui sort.

Et.....  :pirat: 
(à coté d'un étuis "normal")




Et....



L’amorce a disparue. (volatilisée...)

Le collet est tout à fait normal (au dimensions d'un étui tiré)

(celui de droite!)

L'épaulement est à sa place.




Au vu du résultat  ( ):
L'amorce à du partir, pousser d'un coté la balle contre les rayures, l'amorce contre la cuvette de tir. Ceci sans que l'étui ne soit fretté dans la chambre. Ce qui a provoqué des fuites.
Dans un second temps (très court!), la poudre s'enflamme. Pousse la balle dans le canon. Mais celle ci s'est déjà bien avancée, & les gaz s’immiscent entre l'étui & la chambre. L"étui a du fretté quand même un peu à ce moment (la déformation est localisée à l'avant, & l'arrière n'est pas trop sale). La balle est sortie du canon (& est allée en cible   )
De l'autre coté, l'amorce à du être éjectée/cramée lors de l’inflammation, & les puits & logement d'amorce ont morflés sévère! Ce dernier est élargi considérablement. Le puits aussi. Les marquages du culot ne sont qu'un souvenir....
Par contre, les déformation du bourrelet (qui est assez fin sur ces 6,5x52 PPU) sont dues à l'ouverture de la culasse, avec l’étui bloqué.

La réflexion (on s'est mis à plusieurs...) est que la poudre était en densité insuffisante, &, du coup, occupait insuffisamment l'étui.
C'est à dire qu'au lieu d'inflamer un "disque", le dard produit par l’amorce a du inflamer un lit de poudre "rectangulaire", représentant la surface de la poudre étendue dans l'étui (probablement à la moitié). Donc une surface beaucoup plus importante.
Dans le même temps, l'espace de vide a laissé la pression développée par l’amorce prendre la prédominance, avant l'inflammation de la poudre.


La poudre N 140 n'est pas réputée être une poudre sensible à ce phénomènes de surpression due aux sous-charge (densité insuffisante).
Eh b'in gaffe quand même!   


A oui: l'arme n'a rien!

Impressionnant     Comme quoi ça arrive, ce n'est pas du radio-stand, cette fois.  Merci de l'avertissement.  A bon entendeur...

Ce phénomène de surpression provoquée par une charge de poudre trop faible est souvent évoqué dans les revues spécialisées et dans les ouvrages consacrés au rechargement: la mention "ne pas utiliser de charges de poudres inférieures à la charge de départ" apparait souvent.
N'étant ni chimiste ni physicien, je me garderais bien de donner une explication à ce phénomène. Plusieurs hypothèses ont été émises mais comme je ne suis pas dans l'étui au départ du coup pour voir ce qui se passe, je pencherais pour la charge étalée dans l'étui qui s'enflammerait de façon incorrecte.
J'ai eu le même type d'enfoncement de l'étui suite à un essai de rechargement trop soft dans une 375 H&H rechargée avec une balle très légère de 200 grains. L'étui a été extrait sans effort, le culot était indemne, seul le corps de l'étui montrait un bel enfoncement similaire à celui du 6,5 Carcano. la charge de TU 5000 remplissait 40 % de l'étui. J'ai aussitôt abandonné ce genre de fantaisie et déchargé les 9 autres cartouches de ce lot d'essai. Mes enfants, que je jugeais trop jeunes à l'époque pour tirer des charges "normales" dans ce calibre ont attendu quelques années supplémentaires pour tirer ce calibre.
La règle d'or dictée pour les armes d'épaule par les poudriers et les producteurs de tables de rechargement est d'avoir un taux de remplissage de l'étui d'au moins 80% pour les poudres de vivacité moyenne ou lente et les poudres sphériques.

Jamais eu un problème aussi important, mais j'ai constaté des curiosités en N150 à charge pourtant "bas de table" : des amorces aussi écrasées qu'en haut de table, avec en milieu de table des amorces moins écrasées. Sur deux séances avec plusieurs projectiles différents (en 6.5 Suédois).

Il semble que la Tu 3000 permette d'abaisser considérablement la densité de chargement, mais je n'ai pas cherché les limites (qui doivent d'ailleurs varier selon la géométrie interne de la douille). Il semblerait aussi que la Sp 3 accepterait un remplissage "relativement" réduit, mais j'ai pas encore osé essayé (quoique, en 30 USM1 Short à charge réduite ne cyclant pas ou seulement quand l'arme est toute propre, la douille soit loin d'être pleine)...
Un de nos collègues de TCAR m'avait montré la différence obtenue en charge très réduite, en épaulant - tirant normalement et en levant le canon à la verticale avant de viser, afin d'assurer que toute la poudre soit contre l'amorce : dans le premier cas les coups étaient assez foireux, dans le second il étaient bons ! C'est dans ces cas là, que le bourrage pourrait-être nécessaire ... si ce n'était le problème de l'épaulement !

Une chose me tracasse dans cette histoire de Carcano : si l'amorce a pu sortir assez pour se voir pulvérisée, c'est forcément qu'il devait y avoir un excès de feuillure. Sinon la surpression l'aurait peut-être crevée, mais il en serait resté une partie et le logement d'amorce n'aurait pas été cramé sur tout le tour, non ?
Douilles insuffisamment fire-formées, ou recalibrées intégrales dans un outil trop court ? Ce qui aurait pu amplifier le problème, voire brouiller les traces. Car une douille simultanément esquintée en deux points distincts, c'est quand même bizarre.

Étant donné que j'ai constaté des marques de surpression sur des douilles de 38 dans lesquelles j'avais oublié de mettre de la poudre et où la balle était restée dans le canon, je pense de mon côté que la solution est plus simple que ça (Rasoir d'Occam et tout le toutim), et que c'est quelque part la continuation de la raison pour laquelle les balles plus lourdes entraînent une montée en pression plus élevée: propulsée par une charge plus faible, la balle accélère plus lentement et plus faiblement, et passe donc plus de temps dans le canon alors que la poudre est encore en train de brûler, maintenant ainsi un pic de pression pendant une période plus prolongée, même si le pic est moins élevé. Les gaz étant ce qu'ils sont, vu qu'ils ne peuvent pas sortir du canon, ils refoulent vers la douille de la même manière que la poignée d'une pompe à vélo bouchée rebondit (et vous flingue le genou) si elle vous échappe des mains.

Ce type de problème est décrit dans le malfatti comme un « collapse »
(Un effondrement) lié à un problème d’inflammation de la charge 
Une photo du phénomène figure page 49 du manuel 
Pour l’état de l’amorce c’est page 43 et je pense que tu es passé à deux doigts de la catastrophe...
Perso pour une balle aussi lourde (pour ce calibre) j’aurais opté plutôt pour la N150 voire même bien plus lent...
Vu les problèmes récurrents constatés en carcano avec les balles de 160 grains, je m’en tiens désormais à la 140 grains ppu en 268 et la tubal 5000, c’est un couple qui marche à merveille !

Déjà vécu , il y a longtemps .
Les poudres sphériques , remplissage à pas moins des 3/4 du volume restant sous la balle .
D'où aussi l'usage systématique que je fais du kapok , pour " tenir " la charge contre l'amorce ( et même en A0 ) .

L'amorce Federal est bien une " standard " et non une " Magnum " ?

Non, non, pas magnum.

Dans mes armes longues que je recharge en TU 5000, lorsque me vient l'envie de tirer un peu plus soft, je passe à la TU3000 en ne descendant pas plus bas que les 3/4 de la charge . 
  Pour du tir très très soft, c'est balles cuivrées et A0.

deGuers a écrit:
D'où aussi l'usage systématique que je fais du kapok , pour " tenir " la charge contre l'amorce ( et même en A0 ) .

Idem, sauf que j'utilise de la fibre polyester qui ne me coûte rien.

J'ai souvent vu être opposé le Kapok au coton ou à la fibre ... voire différent type de fibre, Hollofil , Quallofil, etc
On peut même lire sur le Malfatti que le coton est à proscrire !

Quelqu'un aurait-il une explication ?

J'ai toujours utilisé de la fibre basique sans le moindre soucis !

Bonne journée !

ASA a écrit:

deGuers a écrit:
D'où aussi l'usage systématique que je fais du kapok , pour " tenir " la charge contre l'amorce ( et même en A0 ) .

Idem, sauf que j'utilise de la fibre polyester qui ne me coûte rien.

J'ai souvent vu être opposé le Kapok au coton ou à la fibre ... voire différent type de fibre, Hollofil , Quallofil, etc
On peut même lire sur le Malfatti que le coton est à proscrire !

Quelqu'un aurait-il une explication ?

J'ai toujours utilisé de la fibre basique sans le moindre soucis !

Bonne journée !

J'ai aussi lu çà   ;sur le coton; depuis la première édition du Malfatti ....qu'il m'arrivait de rencontrer au stand et avec lequel on discutait ...
Je pense que la prohibition du coton par celui ci vient surtout du fait que le coton est hydrophile c'est à dire qu'il absorbait   toute l'humidité environnante;y compris celle à l'intérieur de la douille,d'ou des conséquences si vous avez laissé 10 ans votre boite dans un coin.... En revanche si vous tirez le W.E suivant ...
De plus si vous tirez à La Ciotat ;comme René; et en été le coton peut projeter des résidus incandescents qui ne sont pas les bienvenus en zones méditerranéennes avec nos été caniculaires.....
Pour ce qui est du Dacron et autres fibres polyester pour simplifier c'est du "plastique" et quand le "plastique" brule il produit des résidus pas très agréables à 'intérieur de la douille et du canon....si l'on en croit ceux qui en on fait l'expérience prolongée

Asa , " qui ne me coûte rien " ... pour l'instant !
Fais un tour sur les forum US en tapant " Dacron " .
On y rapporte quelques cas de surpression pas piqués des vers , avec en corollaire des canons bagués devant la chambre .


Quant à moi j'ai un magnifique kapokier pas loin qui me fourni cette belle fibre naturelle . Le Dacron est parti à la poubelle .
Un rappel quand même ; Dacron ou kapok , la juste mesure c'est " un nuage vaporeux , suffisamment pour tenir la charge contre l'amorce , mais le moins possible " ; ce n'est pas une bourre ...
Ekaergos a parlé à René Malfatti !

J'ai toujours utilisé du dacron uniquement avec BALLES PLOMB, et jamais avec des blindées. Beaucoup d'incidents ont été relatés suite à l'utilisation de dacron, kapok ou autre avec des balles blindées (surtout les boat tail).

Je ne sais pas si le coton absorbe l'humidité de l'air ; l'intérêt "hydrophile" étant plutôt d'absorber l'humidité mouillée... D'ailleurs, absorber l'humidité emprisonnée dans la douille au moment du chargement, plutôt que de la laisser dans la poudre, ne serait-ce pas au contraire positif ?
Mais le problème est peut-être tout simplement que le coton manque d'élasticité, et ne pourrait pas former le "nuage vaporeux" souhaité ; il faudrait donc y mettre beaucoup de coton, beaucoup trop.

On critique les fibres synthétiques parce qu'il leur arriverait de fondre et de laisser des saletés collées dans le tube...

Le kapok ne fond certes pas, mais il fait tout de même un peu de braises (du moins parfois). Dans une séance de tir d'intérieur, il fallut ainsi se mettre en batterie à la fenêtre pour préserver le tapis ; une de mes housses à fusil, posée au sol le long de l'axe de tir, en porte quelques souvenirs (c'est pas ignifuge, ces trucs).
Pour leurs charges réduites de PN les anciens artilleurs bourraient toutefois au foin (dans mon petit canon je bourrais à la sciure de bois bien sèche), mais la précaution générale était (pour les sachets et gargousses) de n'utiliser que des fibres animales, qui ne "gardent pas la braise" : gargousses en laine ou en bourre de soie (dite "toile amiantine"), les sachets en papier étant réservés aux mortiers, qu'on peut aisément inspecter et nettoyer à la main.

En cas de pénurie de kapok je me tournerais donc plus volontiers vers la laine cardée, par nature assez élastique ; d'ailleurs il me semble que les anglais l'utilisaient en 577 Snider ou 577/450 ; à confirmer... Mais du kapok il n'en faut pas beaucoup, une grosse boule dure longtemps, et c'est facile à trouver.

Les risques d'un bourrage derrière une balle chemisée, surtout boat-tail, et / ou dans une douille à collet rétreint sont certainement en rapport avec la possibilité de formation d'une bourre tassée, sous l'effet de la pression. Les conicités éventuelles provoquant alors aléatoirement un coincement ou tout au moins un freinage (on se demande toutefois pour quelle raison cela poserait problème avec une balle chemisée à culot plat dans une douille droite).

A la lecture de ces messages il m'était venu à l'idée que je pourrais sacrifier un tube de réforme sur un banc de test, en "cherchant délibérément les emmerdes". Mais en seconde réflexion, l'aspect à priori aléatoire de l'incident enlève toute valeur à ce genre d'essai, sauf à y griller des centaines de cartouches !


Pour revenir au sujet initial, si les dégats à l'amorce pourraient être liés à "surpression + excès de feuillure" (pas de réponse à ce propos), je m'interroge tout de même à propos de la grosse soufflure latérale.
La seule explication que j'ai trouvé pour l'instant serait que la pression d'amorce ait poussé la balle hors du collet, en tassant derrière une partie de la poudre non enflammée (ou mal). Celle-ci commençant tout de même rapidement à brûler, aurait "soufflé" des grains de poudre (un seul suffit peut-être) dans le jour entre la paroi de la chambre et la douille (à ce moment encore non frettée pour cause de pression trop faible). La combustion finissant tout de même par s'établir, la douille gonfle sur les grains emprisonnés, augmentant fortement la "densité de chargement" à leur niveau ; ils passent alors en mode "ultra-vif", déterminant localement et fugacement une pression bien plus élevée que dans le corps de douille.
C'est tiré par les cheveux...
Mais peut-être pas plus que l'hypothèse d'une combustion irrégulière déterminant des ondes de pression encore plus cahotiques que d'habitude, si cahotiques que par instants la pression deviendrait négative et "aspirerait" un segment de paroi de la douille...

C'est curieux ces braises pyromanes ; pas plus tard qu'hier j'ai tiré du .45 Colt , balle plomb , A1 et Ba 10 , kapok nécessaire tant les volumes vont de faible à moyen .
Ça ne serait pas du kapok traité chimiquement pour un usage particulier ?
Le sol devant l'arme est en béton et terre ; la prochaine fois je saupoudrerai au sol de la PSF périmée devant le canon .

Mon kapok est " fabriqué en France " ou à Madagascar , pays où il toujours utilisé pour les oreillers .
C'est d'un moelleux !

Il y avait un des derniers kapokier à Saint-Denis , immense , splendide , à la floraison le sol était recouvert de gousses de kapok ouvertes ; on aurait cru de la neige ( plutôt rare sous nos tropiques ) .
Des conn ... des couillons l'ont coupé pour faire un parking .

deGuers a écrit:Il y avait un des derniers kapokier à Saint-Denis , immense , splendide , à la floraison le sol était recouvert de gousses de kapok ouvertes ; on aurait cru de la neige ( plutôt rare sous nos tropiques ) .
Des conn ... des couillons l'ont coupé pour faire un parking .

Ben faut en replanter !   y compris en métropole ,avec le réchauffement climatique çà devrait le faire
Tout rechargeur devrait avoir un kapokier dans son jardin et pi' c'est tout !


https://fr.wikipedia.org/wiki/Ceiba_pentandra

Plus sérieusement le kapok ,recommandé par R Malfatti dès son premier Manuel; se trouvait dans les anciens gilets de sauvetage  peut être une piste pour en obtenir mais il semble que le kapok ait été abandonné depuis un moment...

Mon père a fait des expériences avec les poils du Terre-neuve familial, ca marchait bien, mais les poils noirs rebelles avaient tendance à dépasser autour de la balle, donnant à l'ensemble un aspect... évocateur 

H&C vend du kapok....j'en ai utilisé sporadiquement pour des expériences particulières....mais d'une manière générale, je n'utilise pas de PN, donc je ne fais pas prendre de risques inutiles à mes canons: j'utilise les poudres adaptées à ce que je veux faire, toujours sans artifices de remplissage aux effets potentiellement douteux.

deGuers a écrit:
Un rappel quand même ; Dacron ou kapok , la juste mesure c'est " un nuage vaporeux , suffisamment pour tenir la charge contre l'amorce , mais le moins possible " ; ce n'est pas une bourre ...

Complètement d'accord ...

Et d'ailleurs les problèmes dont on parle plus haut ne viendraient-ils pas du fait que certains "bourrent" le vide de la cartouche ( façon semoule ) avec diverses matière dont la fibre ...

Merci à tous de vos avis et opinions  

Alain Gheerbrant parlait d'une "touffette " de dacron soit une petite touffe grosse comme une noisette avant compression.
Je n'ai jamais eu de masse importante d'imbrulés, de cochonneries et autres dépôts dans le tube  après le tir de balles plomb dont la charge de poudre était maintenue sur l'amorce par une touffette de dacron.
N'y voyez aucune allusion sexiste ou machiste, mais quand on utilisait ce terme, on pensait à autre chose.

ASA a écrit:

deGuers a écrit:
Un rappel quand même ; Dacron ou kapok , la juste mesure c'est " un nuage vaporeux , suffisamment pour tenir la charge contre l'amorce , mais le moins possible " ; ce n'est pas une bourre ...

Complètement d'accord ...

Et d'ailleurs les problèmes dont on parle plus haut ne viendraient-ils pas du fait que certains "bourrent" le vide de la cartouche ( façon semoule ) avec diverses matière dont la fibre ...

Merci à tous de vos avis et opinions  

De ce que j'ai lu sur un forum US , il y a effectivement un cas où le tireur , penaud et honnête , a reconnu avoir tassé le Dacron .
Volée de bois de la part des autres forumeurs .

winch 95 a écrit:Alain Gheerbrant parlait d'une "touffette " de dacron soit une petite touffe grosse comme une noisette avant compression.
Je n'ai jamais eu de masse importante d'imbrulés, de cochonneries et autres dépôts dans le tube  après le tir de balles plomb dont la charge de poudre était maintenue sur l'amorce par une touffette de dacron.
N'y voyez aucune allusion sexiste ou machiste, mais quand on utilisait ce terme, on pensait à autre chose.

Tu parles...   (peut on considérer la "touffette" comme une unité de mesure )

CLOSDELIF a écrit:H&C vend du kapok....j'en ai utilisé sporadiquement pour des expériences particulières....mais d'une manière générale, je n'utilise pas de PN, donc je ne fais pas prendre de risques inutiles à mes canons: j'utilise les poudres adaptées à ce que je veux faire, toujours sans artifices de remplissage aux effets potentiellement douteux.

Bîn tes belles Winchester d'époque pré-PSF ne doivent pas apprécier ...