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| 튀르키예의 방위산업체인 MKE사의[1] 미국 지사인 MKE USA에서 생산 중인 155mm 곡사포용 장약들. 전부 미국제 구형 추진장약들을 라이센스 생산한 것으로, 한국에서 한화가 생산하는 것과 대동소이한 제품들이다. | K676 모듈장약(좌), K677 모듈장약(우)의 장약통과 추진장약 단면도. 한화에서 개발하였으며 K9 자주포에서 사용한다. |
1. 개요
Charge총알이나 포탄을 쏘기 위하여 총기, 화포의 약실에 화약을 잼. 또는 재어진 그 화약. 보통 탄약의 추진제를 일컫는다. 탄두 안에 들어있는 폭약은 ' 작약'으로 장약과 다르다.
2. 특징
장약과 작약의 가장 큰 차이점은 연소 속도라고 볼 수 있다. 장약이 훨씬 느리게 타며[2] 물론 느리다고는 해도 일반 연료보다는 당연히 훨씬 빠르게 탄다. 연소 과정에서 발생하는 가스의 양이 일정하다. 또한 연소 이후엔 거의 모두 기체로 전환되며, 따라서 찌꺼기, 즉 탄매를 거의 남기지 않는다. 반대로 작약은 어느정도 안정성만 보장된다면 어차피 탄매가 생기거나 말거나 아무 상관이 없기 때문에 가능한 한 연소속도가 빠르고 위력계수[3]가 높은 쪽이 좋다.장약이 들어가는 탄피(약협)가 탄두와 분리되었으면 분리장약, 탄두와 합쳐져서 탄약을 구성하면 일체형 장약으로 본다. 과거의 많은 야포나 야포 기반의 무기들, 그 중에서도 구경이 큰 것들은 분리장약식인 물건이 많았지만, 분리 장약식 포탄의 경우 재장전 과정이 번거로워지는데다가 철갑탄(특히 현대의 날개안정분리철갑탄)의 관통력을 결정하는 관통자의 길이를 늘리기 어렵기 때문에 소련제 무기와 같은 동구권 전차포나 영국제 120mm 전차 강선포가 아니라면 전차포와 같은 직사포에서는 잘 사용하지 않는다.[4] 다만 포병의 야포나 자주포의 경우 장거리 지원 사격을 할때 사거리에 따라서도 장약의 양이 바뀔 수 있기 때문에 여전히 분리 장약을 사용하는 경우가 많다.
일체형 포탄은 분리식 장약과 반대로 장약통(약협)과 탄두가 합쳐진 구조이며, 제2차 세계 대전 시절부터 사용되었다. 탄두와 장약통이 하나다 보니 장전 과정이 간편하다. 다만 대구경 포탄의 경우 일체형 장약으로 만들 경우 포탄 길이가 지나치게 길어지고 탄약 본체가 무거워져서 오히려 장전이 힘들어지고 탄약 크기 때문에 적재가 어려워진다.[5] 냉전 초기에 서방 국가들에서는 분리 장약식 포탄의 문제점 때문에 일체형 장약 포탄을 쓰면서도, 무거운 포탄을 효과적으로 장전하기 위해 리볼버식 자동 장전 장치와 이를 탑재하기 최적화 된 요동 포탑 설계도 한창 연구되었다.[6] 냉전기에 날탄이 개발된 이후로는 탄약의 크기와 중량 문제가 해결되었기 때문에 현재 많은 서방권 무기들은 주로 전차용 날탄같은 포탄을 일체형 장약 구조로 만들고 있다. 일부 서방 전차들에 들어가는 자동 장전 장치의 경우 일체형 장약식 포탄을 장전하기 위해 만들어졌으며, 이는 과거의 리볼버형 탄창부터 현재의 버슬 탄약고 방식의 장전기가 동일하다.
2차대전 말부터 냉전기에 미국과 영국에서 아예 고체형 장약을 약협에 넣고 쓰는 기존의 방식을 벗어나서 폭발성 액체를 장약으로 쓰는 화포도 연구되었다.[7] 액체형 장약이 들어가는 화포는 약실에 포탄 탄자만 넣고 장약을 주입하면 되기에 포탄이 탄피(약협)를 쓰지 않아서 적재 공간이 여유롭고 더 안전하다는[8] 장점이 있었지만 장약을 담는 탱크가 들어가는 그 구조상 주퇴복좌기를 달 수 없어서 고정형 포가 개발이 필요했던 것이다. 이 때문에 주퇴복좌기를 없앤 고정형 포가를 달고 반동을 견디는 연구도 진행되었다. 하지만 액체형 장약은 물질의 종류와 배합비에 따라 성능이 제각각이라는 단점이 있어서 냉전 중후반까지도 연구는 계속 되었지만 실용화되지는 못했다.
[1]
15세기에 세워진
오스만 제국 황립 조병창을 기원으로 하는 회사이다. 오늘날에는 소화기부터 각종 탄약, 그리고
T-155 프르트나와 같은 중화기까지 생산하는 종합 방위산업체로 자리매김했다. 현재도 제국 시절처럼
튀르키예 정부가 소유한다.
[2]
너무 빨리 연소하면
포신이 압력을 못 버티고 터질 수도 있다. 그래서 무연화약은 느리게 탄다. 흑색화약과 비교하면 확연히 차이가 날 정도. 하지만 투사체가 포열, 총열을 통과하는 동안 계속해서 연소하며 추진력을 제공하기에 문제가 없다. 위와 같은 이유로 총열이 짧으면 같은 탄을 쓰더라도 장약이 연소할 시간이 부족하여 위력이 줄어들며 총구로 연소가 다 되지 않은 화약이 뿜어져나와 총구화염이 많이 발생한다.
[3]
동량
TNT의 폭발력에 비례한 해당 폭약의 폭발력. 위력계수가 1.2라면 그 폭약 1kg의 폭발력이 TNT 1.2kg과 같다는 뜻이다.
[4]
동구권
전차들의 경우 분리 장약식 포탄에 최적화 된 케로젤/코르지나
자동 장전 장치의 특성상 분리 장약식 포탄을 쓴다.
[5]
이는 주로
날개안정분리철갑탄과 같은 구경감소탄이 개발되기 이전인 2차 대전~냉전 초기의 풀 캘리버 철갑탄에서 있던 문제다.
[6]
이후 요동 포탑의 문제점 때문에 이러한 연구는 모두 1950년대 말~1960년대 초 이후로 중단되었다.
[7]
실제로
6파운더,
17파운더,
20파운더에 해당 기술을 접목하는 연구가 있었고 105mm 전차포에도 고려되었다.
[8]
장약을 전부 통에 담을 수 있어서 장약이 분산되어 적재되지 않았고, 액체가 전기 점화에만 반응하게 둔감성을 올려서 유폭 가능성을 줄일 수 있을 것으로 보였다.