51B式钢弹、51式铅弹、92式9mm钢弹、92式5.8mm钢弹对防弹玻璃的破坏威力对比及相应的防弹级别研究*

杨杰 张楠 程硕 杨金喜 陈卫国 杨兴学 公安部特种警用装备质量监督检验中心

引言

防弹玻璃作为一种常见的防弹材料在防弹领域有较为重要的地位，并在防弹盾牌观察窗、柜台透明防护板、防弹车辆玻璃窗等领域有大量的应用。在公安行业标准GA 165-2016《防弹透明材料》[1]中规定了部分枪弹类型的防弹性能分级，如表1所示。但目前的测试结果发现，部分枪弹在标准中的防弹等级虽然相同，但是对防弹玻璃的破坏威力存在一定的差异，为了对比这种差异，应将各类枪弹对防弹玻璃的破坏威力进行进一步的研究。

防弹玻璃由于在被穿透前会产生飞溅物，且飞溅物的威力较大，类似于弹片，会对人体及周围物品造成很大的损伤。在公安行业标准GA/T 950-2019《防弹材料及产品V50试验方法》[2]中将试样受弹体冲击后形成通透性孔洞、试样背后出现弹体或弹体碎片定义为穿透。在GA 165-2016《防弹透明材料》标准中，将飞溅物穿透测试卡定义为不合格，且B类防弹要求为不能产生飞溅物。

本文通过实弹试验分析部分枪弹类型对防弹玻璃的破坏威力。由于防弹玻璃结构的特殊性，在本次试验过程中不以子弹是否穿透防弹玻璃作为判定子弹威力的依据，而将子弹是否导致防弹玻璃产生飞溅物作为判定子弹威力的依据。参照GA/T 950-2019《防弹材料及产品V50试验方法》中V50的定义，本文将某一种枪弹类型对防弹玻璃产生飞溅物概率为50%的弹速定义为V50S。V50S的试验方法与V50一致。本文对防弹玻璃进行V50S试验，首先通过调整防弹玻璃的结构，选取出当冲击弹头为51B式钢弹，V50S值为515 m/s±10m/s（3级防弹，79枪/51B式钢弹的标准弹速）时的防弹玻璃结构。再次利用V50S试验方法对该防弹玻璃结构进行测试，找出该防弹玻璃对51式铅弹、92式9mm钢弹、92式5.8mm钢弹的V50S试验数值，分析51式铅弹、92式9mm钢弹、92式5.8mm钢弹的V50S试验数值与其标准弹速的差别。如果某种子弹的V50S数值高于其标准弹速，则说明该子弹在标准弹速下威力小于79枪/51B式钢弹。如果某种子弹的V50S数值低于其标准弹速，则说明该子弹在标准弹速下威力大于79枪/51B式钢弹。由此比较出51B式钢弹、51式铅弹、92式9mm钢弹、92式5.8mm钢弹对该防弹玻璃的威力差别。

通过V50S试验初步得出四种枪弹的防护差异后，本文使用79枪/51B式钢弹、79枪/51式铅弹、92枪/92式9mm钢弹、92枪/92式5.8mm钢弹对某常规的3级防弹玻璃结构进行实弹测试，研究这四种枪弹对3级防弹玻璃的威力差别。本次试验同时使用54枪/51B式钢弹、54枪/51式铅弹、92枪/92式9mm钢弹、92枪/92式5.8mm钢弹对某常规的2级防弹玻璃结构进行实弹测试，研究这四种枪弹对2级防弹玻璃的威力差别。通过这些试验对部分枪弹在GA 165-2016《防弹透明材料》中的防弹性能分级进行研究，试验结果将为GA 165-2016《防弹透明材料》标准的修订提供技术依据。

一、试验与分析

（一）51B式钢弹、51式铅弹、92式9mm钢弹、92式5.8mm钢弹对某常规防弹玻璃结构的V50S值比较

1.试验过程

本文首先对不同结构的常规防弹玻璃进行51B式钢弹的V50S测试，通过对多种防弹玻璃结构进行试验，试验发现8mm厚玻璃+0.76mm厚胶层+8mm厚玻璃+1.52mm厚胶层+8mm厚玻璃+0.1mm厚玻璃安全膜的防弹玻璃结构（玻璃厚度为26mm，以下简称26mm厚防弹玻璃）对51B式钢弹的V50S值在515m/s±10m/s这个区间内。因此试验选取该结构26mm防弹玻璃进行51B式钢弹的V50S值测试，试验结果如表2所示，V50S测试后，样品照片如图1（a）所示。

对该结构26mm厚防弹玻璃进行51式铅弹的V50S值测试，试验结果如表3所示，V50S测试后，样品照片如图1（b）所示。

对该结构26mm厚防弹玻璃进行92式9mm钢弹的V50S值测试，试验结果如表4所示，V50S测试后，样品照片如图1（c）所示。

对该结构26mm厚防弹玻璃进行92式5.8mm手枪弹（钢心）的V50S值测试，试验结果如表5所示，V50S测试后，样品照片如图1（d）所示。

2.试验结果分析

经对8mm厚玻璃+0.76mm厚胶层+8mm厚玻璃+1.52mm厚胶层+8mm厚玻璃+0.1mm厚膜这个防弹玻璃结构进行试验，结果表明该防弹玻璃结构对51B式钢弹的V50S数据为511m/s（在79枪/51B式钢弹的标准弹速范围内），对51式铅弹的V50S数据为514m/s（在79枪/51式铅弹的标准弹速范围内），对92式9mm钢弹的V50S值为403m/s（高于92枪/92式9mm钢弹的标准弹速360m/s±10m/s。92式9mm钢弹的V50S值与其标准弹速相差不大，说明92枪/92式9mm钢弹对该防弹玻璃威力虽弱于79枪/51B式钢弹，但与79枪/51B式钢弹的威力相差不大），对于92式5.8mm钢弹的V50S值为662m/s（远高于92枪/92式5.8mm钢弹的标准弹速480m/s±10m/s。92式5.8mm钢弹的V50S值与其标准弹速相差较大，说明92枪/92式5.8mm钢弹对该防弹玻璃的威力远低于79枪/51B式钢弹）。试验结果说明：对于该防弹玻璃结构，51B式弹头弹速为511m/s时，其破坏威力（玻璃安全膜破裂产生飞溅物的威力）和514m/s的51式铅弹、403m/s的92式9mm钢弹、662m/s的92式5.8mm钢弹基本相当。

试验结果同时表明针对该常规防弹玻璃结构，对于标准弹速的子弹来说，51B式钢弹（标准弹速515 m/s±10m/s）的破坏威力（玻璃安全膜破裂产生飞溅物的威力）与51式铅弹（标准弹速515m/s±10m/s）的破坏威力基本一致。92式9mm钢弹（标准弹速360m/s±10m/s）的破坏威力小于51B式弹头（标准弹速515m/s±10m/s）。92式5.8mm钢弹（标准弹速480m/s±10m/s）的破坏威力远小于51B式钢弹（标准弹速515m/s±10m/s）。V50S试验结果表明：对于该常规防弹玻璃结构，在测试79枪/51B式钢弹合格后，基本可以保证该防弹玻璃结构能够兼容防护79枪/51铅弹、92枪/92式9mm钢弹、92枪/92式5.8mm钢弹。如有疑虑，可以对其它三种枪弹进行加测。下面本文用标准弹速的枪弹对常规3级防弹玻璃进行测试，对该结果进行验证。

（二）79枪/51B式钢弹、79枪/51式铅弹、92枪/92式9mm钢弹、92枪/92式5.8mm钢弹对某常规3级防弹玻璃威力比较

1.试验过程

在四种弹头的V50S测试后，本文选取某型常规3级防弹透明材料进行验证试验。该3级防弹透明材料的结构为8mm厚玻璃+0.76mm厚胶层+8mm厚玻璃+0.76mm厚胶层+8mm厚玻璃+0.1mm厚膜，总厚度为25mm，以下简称25mm厚防弹玻璃。

对该25mm厚防弹玻璃进行针对79枪/51B式钢弹的常温防弹性能测试，结果如表6所示。试验后照片如图2（a）所示。结果表明：试验后该防弹玻璃背面有两处子弹造成的膜裂，并产生飞溅物，玻璃的背面产生较为明显的凸起（3～4mm高），79枪/51B式钢弹对该防弹玻璃的破坏威力较大。

对该25mm厚防弹玻璃进行针对79枪/51式铅弹的常温防弹性能测试，结果如表7所示。试验后样品外观如图2（b）所示。结果表明：试验后该防弹玻璃背面有两处子弹造成的膜裂，并产生飞溅物，玻璃的背面产生较为明显的凸起（3～4mm高）。79枪/51式铅弹对该防弹玻璃结构的破坏威力与79枪/51B钢弹基本一致。

对该25mm厚防弹玻璃进行针对92枪/92式9mm钢弹的常温防弹性能测试，结果如表8所示。试验后样品外观如图2（c）所示。结果表明：试验后该防弹玻璃背面无膜裂，无飞溅物，玻璃的背面产生较为明显的凸起（2～3mm高），92式9mm钢弹造成的防弹玻璃背面的凸起高度没有51B式钢弹造成的防弹玻璃背面的凸起高度大，且未产生飞溅物。因此基本确定79枪/51B式钢弹比92枪/92式9mm钢弹对该结构防弹玻璃的破坏威力大。

对该25mm厚防弹玻璃进行针对92枪/92式5.8mm钢心弹的常温防弹性能测试，结果如表9所示。试验后照片如图2（d）所示。结果表明：试验后该防弹玻璃背面无膜裂，无飞溅物，三发子弹射击后玻璃背面均无凸起情况，防弹玻璃上的裂纹范围较小，三发子弹仅在弹着点附近产生了部分裂纹。因此基本可以确定92枪/92式5.8mm钢弹在四种枪弹中对该25mm厚防弹玻璃的破坏力最小。

2.试验结果分析

试验结果表明，对于该25mm厚的防弹玻璃结构，四种枪弹破坏威力关系为：79枪/51B式钢弹≈79枪/51式铅弹＞92枪/9mm钢弹＞92枪/5.8mm钢弹。这与V50S试验结果是一致的。

（三）54枪/51B式钢弹、54枪/51式铅弹、92枪/92式9mm钢弹、92枪/92式5.8mm钢弹对某常规2级防弹玻璃威力比较

1.试验过程

接下来本文选取某型常规2级防弹透明材料进行试验。该2级防弹透明材料的结构为8mm厚玻璃+0.76mm厚胶层+6mm厚玻璃+0.76mm厚胶层+6mm厚玻璃+0.1mm厚玻璃安全膜，总厚度为21mm，以下简称21mm厚防弹玻璃。

对该21mm厚防弹玻璃进行针对54枪/51B式钢弹的常温防弹性能测试，结果如表10所示。试验后照片如图3（a）所示。结果表明：试验后该防弹玻璃背面有两处子弹造成的膜裂，并产生飞溅物，玻璃的背面产生较为明显的凸起（2～3mm高），54枪/51B式钢弹对21mm厚防弹玻璃的破坏威力较大。

对该21mm厚防弹玻璃进行针对54枪/51式铅弹的常温防弹性能测试，结果如表11所示。试验后照片如图3（b）所示。结果表明：试验后该防弹玻璃背面有两处子弹造成的膜裂，并产生飞溅物，玻璃的背面产生较为明显的凸起（2～3mm高）。使用54式手枪发射的情况下，54枪/51式铅弹对该21mm厚防弹玻璃结构的破坏威力与54枪/51B式钢弹比较相似。

对该21mm厚防弹玻璃进行针对92枪/92式9mm钢弹的常温防弹性能测试，结果如表12所示。试验后照片如图3（c）所示。结果表明：试验后该防弹玻璃背面有三处膜裂，每发子弹都造成飞溅物，三发子弹射击后玻璃的背面均产生较为明显的凸起（3～4mm高）。因此基本可以确定92枪/92式9mm钢弹比54枪/51B式钢弹对该21mm厚防弹玻璃的破坏威力略大。

对该21mm厚防弹玻璃进行针对92式手枪/92式5.8mm钢弹的常温防弹性能测试，结果如表13所示。试验后照片如图3（d）所示。结果表明：试验后该防弹玻璃背面无膜裂，无飞溅物，三发子弹射击后玻璃背面均有轻微凸起（1～2mm高）。因此可以确定54枪/51B式钢弹比92枪/5.8mm钢弹对该21mm厚防弹玻璃的破坏力大。

2.试验结果分析

试验结果表明，对于该21mm厚的防弹玻璃结构，四种枪弹破坏威力关系为：92枪/92式9mm钢弹≥54枪/51B式钢弹≈54枪/51式铅弹＞92枪/92式5.8mm钢弹。

二、部分枪弹在GA 165-2016《防弹透明材料》中的防弹性能分级探讨

在目前使用的GA 165-2016《防弹透明材料》标准中，在将79枪/51B式钢弹的防弹级别定为3级、54枪/51B式钢弹的防弹级别定为2级的情况下，将92枪/92式9mm钢弹的防弹级别定为2级、92枪/92式5.8mm钢弹的防弹级别定为3级，这个技术指标可能有待修订。在未来的标准修订过程中，参照本次试验结果，有如下建议：

（1）92枪/9mm钢弹对试验用常规结构防弹玻璃的破坏威力低于79枪/51B弹，但略高于54枪/51B弹。防79枪/51B弹的防弹玻璃可以兼容防护92枪/9mm钢弹，可考虑将92枪/9mm钢弹的防弹级别定为3级（和79枪/51B弹同一级别）。同时92枪/9mm钢弹与54枪/51B式钢弹的威力也很接近，因此也可以将92枪/ 9mm钢弹定为2级，后续供专家讨论。

（2）92枪/92式5.8mm钢弹对常规结构防弹玻璃的破坏威力小于54枪/51B式钢弹（2级防弹），因此2级防弹玻璃（防54枪/51B式钢弹）可以兼容防护92枪/5.8mm钢弹，建议将92枪/5.8mm钢弹定为2级，无需定为3级。

（3）在相近弹速下，51B式钢弹与51式铅弹对常规结构防弹玻璃的破坏威力接近。79枪/51B式钢弹和79枪/51式铅弹定为一个级别是准确的，54枪/51B式钢弹和54枪/51式铅弹定为一个级别是准确的。

三、结论

（1）本文通过V50S试验及实弹试验研究，比较了多种枪弹对常规防弹玻璃的破坏威力。发现对于试验用的常规防弹玻璃结构，92枪/92式9mm钢弹的威力低于79枪/51B式钢弹，略高于54枪/51B式钢弹。而92枪/92式5.8mm钢弹的破坏威力小于54枪/51B式钢弹。79枪/51B式钢弹和79枪/51式铅弹的威力相近，54枪/51B式钢弹和54枪/51式铅弹的威力相近。

（2）参照本次试验结果，在GA 165-2016《防弹透明材料》标准的修订过程中，可将92枪/92式9mm钢弹的防弹级别定在2级或3级。而2级防弹玻璃（防54枪/51B式钢弹）可以兼容防护92枪/5.8mm钢弹，因此建议将92枪/92式5.8mm钢弹定为2级。79枪/51B式钢弹和79枪/51式铅弹定为一个级别是准确的，54枪/51B式钢弹和54枪/51式铅弹定为一个级别是准确的。