軍武特輯-彈殼、底火、裝藥

作者：あやごぜん│2012-11-26 23:15:28│巴幣：35│人氣：15712

彈殼（Case）

大部份以黃銅合金製成，也有少數種類子彈的彈殼以鋼材製成，例如7.62×54R子彈；霰彈由於火藥量低，燃燒時產生的壓力小，所以彈殼為聚合物或者硬紙板塑形製成。彈殼的功能在於附帶底火並儲放推進火藥，同時讓底火爆炸點燃推進火藥。

彈殼在推進火藥燃燒時會因為燃燒產生的高壓略膨脹將膛室剩餘極小的空間填滿，包括彈殼底板與槍機之間的狹縫，以及彈殼頸部與槍管融合的部位以形成氣密狀態，如此彈頭才能有效地射出（一般來說膛室不會跟子彈作完全緊密的吻合，以減少無法順利進彈或擊發後彈殼膨脹以致不能順利退殼的窘況）。擊發時產生的高壓氣體從槍管向前排出後彈殼壓力減少，因此彈殼的金屬彈性會讓本身稍稍回復原狀就可以順利退殼。

在裝藥燃燒時會膨脹塞滿膛室，形成氣密狀態，彈頭才能有效地向前射出。

彈殼依照與彈頭接合處的形狀是否內收而分為兩種，即「瓶頸式」（bottle neck）和「直壁式」（straight wall），
瓶頸式為一般常見的彈殼形狀，彈頭與彈殼接合處後有錐狀膨脹形狀（又稱為α角）就是瓶頸式彈殼；沒有這個錐狀膨脹形狀設計的彈殼，或者形狀不明顯就可以歸類為直壁式彈殼。

彈殼也可以根據尾端底板的形狀分為五種形式，有「縮緣式」（Rebated）、「無緣式」（Rimless）、「半凸緣式」（Semi-rimmed）、「凸緣式」以及「帶式」（Belted）

凸緣、無緣或者縮緣指的是這個彈殼底板的直徑跟彈殼直徑之間。解釋如下－

縮緣式（Rebated）
底板邊緣直明顯小於彈殼主體直徑。

無緣式（Rimless）
底板邊緣直徑和彈殼主體直徑相近

半凸緣式（Semi-rimmed）
邊緣直徑明顯大於彈殼主體直徑，不過仍保有退殼溝。

凸緣式（Rimmed）
底板邊緣直徑極明顯地大於彈殼主體直徑，而且沒有退殼溝設計

帶式（Belted）
除了類似無緣式底板的底部外，在退殼溝前方的彈殼上另有一帶狀環。

無緣式與凸緣式為目前彈藥市場規格主流，現代全自動或半自動槍械多半也是無緣式彈殼，而膛壓低或者槍械上有厚重膛式者多採用凸緣式彈殼。

尤其凸緣式比較適於使用彈匣自動給彈的要求，現代全自動或半自動槍械的子彈多半使用無緣式的彈殼。這個現象普遍原因在於無緣式彈殼的彈藥產生的瓦斯較多，除了推動彈頭之外也要提供槍機的運作動力，自然膛壓較高，因此擊發後彈殼會因為膨脹而頂住膛室，因此需要槍機上的退殼勾將彈殼從藥室中「抓」出來；縮緣式容易發生「抓不住」的問題，而半凸緣式彈殼又會造成槍機頭橫向尺寸無法縮小的問題，因此在折衷之下無緣式彈藥為最佳選擇。

重新裝填

原則上黃銅合金的金屬彈性較佳，延展性也較佳，適合進行彈藥重裝（reloading）的作業。鋼鐵材料彈殼不宜重裝彈藥，由於延展性不佳的關係，這個取向在於回收的彈殼中鏽蝕變形的佔大部份比例，黃銅彈殼由於柔軟比較容易進行翻修，鋼鐵彈殼則否。

對於民間槍械玩家來說彈藥重裝（reloading）的作業是在稀鬆平常，然而彈殼也有金屬彈性疲乏的問題，終究會發生，因此為了安全起見，同一個彈殼不宜重裝太多次；至於在重裝前應該仔細檢查彈殼，如果有變形或龜裂細紋出現得不予裝填。

在裝藥產生的高壓氣體從槍口排出減壓後，它的金屬彈性會讓它稍稍回復原狀，以利退殼。一般人在重裝彈藥（reloading）時都用黃銅彈殼。鐵彈殼不適合重裝彈藥。不過，金屬彈性疲乏終究會發生，因此重裝彈藥時為了安全起見，最好不要重裝太多次，在重裝前也應該小心檢查彈殼。

有的射擊玩家（Shooting　enthusiasts）之所以經常進行彈藥重裝固然能滿足DIY的心態，其實與經濟考量也有很大的關係，再者，自行裝填的彈藥也較制式化彈藥具備更多彈性與變化，只要有一台沖壓機，這些射擊狂就可以在自己家車庫或者穀倉裡頭開始進行下列工藝程序－

彈殼塑形（reshape）：校正輕微變形的彈殼。

去底火（deprime）：通常是對拳師式底火進行去除動作，柏丹式底火的去除困難度非常高，往往去除程序不純熟就會造成彈殼底部破壞，因此射擊狂普遍不傾向使用伯丹式底火。

上底火（reprime）：安裝新的底火。通常是對拳師式底火進行去除動作，柏丹式底火的去除困難度非常高，往往去除程序不純熟就會造成彈殼底部破壞，因此射擊狂普遍不傾向使用伯丹式底火。

上藥（recharge the case with gunpowder）：將火藥倒至彈殼內；這個部分有如作菜，灑鹽拌醬油，鹹淡隨個人，迷信威力又不怕膛炸出意外可以多加。

安彈頭（seat and crimp a new bullet）：將彈頭接回彈殼並且做好箝封，這時候子彈已經是成品可供使用了。

通常自行填裝火藥比自行購買彈藥還省一半，在不違反法規的狀況下可以依照想要的目的更換彈頭，自行更換火藥也可以改變彈頭的性能而提高準確度。

推進藥（Propellant）

裝藥（Propellant）－
推進藥或發射藥，是儲存在容器內，用以推動彈射體的推進劑。最早期使用的是黑色火藥，現代比較常見的成分是無煙火藥。

裝藥的使用對象－

裝藥使用的對象包括以槍管或者是砲管發射的各種彈頭，火箭或者是飛彈使用的動力來源。
裝藥和一般燃料的差異在於裝藥多指長期固定持存在特定容器內，可以立即使用的推進劑，因此無法儲存的液態火箭燃料有的時候不歸類在裝藥當中。

裝藥型態－

裝藥本身可以是固態或者是液態兩種。新一代的火炮使用液態推進劑的場合則是在發射前將推進劑注入炮膛後部，點火擊發使用。

固態裝藥的型態最常見的有三種，分別是：固定裝藥，半固定裝藥與分離裝藥。

固定裝藥

是指推進劑的量是固定的，裝填的彈體與彈頭在出廠時已經接合為一體，發射之後用完裝藥的彈體可以取下重複使用。一般槍枝的子彈是最佳的代表。

分離裝藥

是將推進劑以一個特定的份量，以特別的布料或者是紙張加以包裝，每一個包裝通常稱為藥包。使用的時候根據射程的需要，在彈頭的後方直接加上需要的藥包數量。發射之後包裝的材質也會燃燒掉，僅留下少量的殘餘部位。

藥包因為會在發射時燃燒，因此無法回收重複使用。使用這種裝藥方式多半是在大口徑的火炮上面，利用分離的藥包達到調整射程的目的，並且減輕整個彈頭與推進藥劑整合為一體時的運輸與處理重量。

半固定裝藥

結合前兩者的特點。推進劑是以分離裝藥的型態個別包裝，在使用前將需要的藥包數量裝入金屬的彈體當中，然後再將彈頭裝於彈體前端。使用過後彈體可以回收重複使用，藥包則在發射過程中燃燒完畢。這種裝藥方式可以隨任務的需要，利用藥包的數量來控制射程，彈性較高，
可是使用上手續較為繁瑣。

以成份來分的種類－

單基發射藥：以硝化纖維為主。

雙基發射藥：含有硝化纖維及硝酸甘油，多半用在小口徑武器上，例如手槍或者自動武器。

三基發射藥：含有硝化纖維、硝酸甘油及硝基胍。威力較大的三基發射藥則運用在大口徑火炮上，例如艦炮，甚至坦克主炮。例如XT-69榴彈炮的增程發射藥。

形狀－

現代大量生產有球形、柱狀或片狀。柱狀或片狀以溶劑（如乙醚）軟化後擠出切成，柱狀通常又有單孔及多孔（例如七孔）之分。真空乾燥時回收溶劑再用。其表面常裹以石墨、以防靜電意外點燃。因其燃燒只發生在表面，其形狀大小與其燃燒速度有關。

黑火藥

基本上火藥的成分主要分為硝、碳、硫三種原料，其功能如下：

硝：在火藥燃燒時產生氣體提升威力。

碳：提供燃燒的能源。

硫：功用於降低燃點到250℃，在燃燒時則提高溫度到330℃。

透過三個元素比例的改變就會產生不同的彈道效果。

最早期的火藥又稱為「黑火藥」（black powder），然而事實上色澤接近於非常深的灰色。
自從人類發明火藥並且透過爆炸時產生的威力體會到其威力可以轉化為「能」，或者形成一種「作用力」，因此產生軍事與武器上的變革。
然而早期的火藥受限於工藝水準，不僅威力有限並且危險，使用起來也相當不方便，因此到了1586年（明神宗萬曆十四年），西班牙部隊意識到將火藥進行模組化能提升攜帶與使用上的效率，因此將定量的火藥與彈丸以厚紙片裹成一個紙筒，直接用通條推入槍膛底準備擊發。

因此可以加速射擊裝填的效率，射手不需要再將火藥包撕開或咬開之後再將火藥倒入槍膛，之後將一小塊布匹以通條沖入槍膛將火藥定形，拉出通條後再將彈丸以通條?入槍膛與火藥壓實, 最後拉出通條準備射擊。

這樣算起來直接將厚紙板包裹的定量火藥與彈丸?入膛底準備發射比起前面的射擊過程簡述至少減少了八個動作，祖芬戰役中西班牙部隊以25,000人以及彈藥上的雙重優勢擊敗荷蘭新教徒與英國部隊聯軍，自損4,500，殺敵6,000人（雖然人數與彈藥上佔優勢但是槍枝的精準度不良以及槍枝與彈藥性能容易受到天候干擾以至於沒有將優勢倍乘）；至於「彈藥紙」（cartridge paper）也從此留在字典裡。

雖然模組化的彈藥帶來相當的便利性，然而當時尚未突破的瓶頸包括火藥的精純度與產量，尤其精純度不足因此在發射時只有大約一半不到的成分能夠形成氣體，而其餘的成分在燃燒後便成固體狀態的殘渣，所以說當時的火藥的能量轉換效率相當不理想，使用黑火藥的彈頭初速平
均無法突破音速，威力相當於今天的9mm手槍子彈。

以精純度而言，事實上火藥的燃燒率跟壓力或者溫度缺乏關連；火藥的燃燒本身是種非常複雜的反應，同一個體積內有些火藥產生熱量但是某些火藥反應反而會吸收熱量，真正要達成燃燒率基本上反而跟火藥顆粒大小有關；火藥顆粒總體表面積越大，能夠進行燃燒反應的區域就
越小，燃燒速率自然較低。當時尚未突破的工藝技術瓶頸就是無法有效地降低火藥顆粒尺寸。

我們可以說受限於無法提升精純度的火藥在使用方面就會產生下列的問題：

１．由於純度不足所以火藥自然含有較多的水分與溼度，因此造成燃燒不完全而產生大量的白煙，一方面會直接暴露射擊位置，二來會遮蔽自身的視線無法迅速進行射擊結果觀察與彈道修正。

２．精度不足的原因在於生產火藥時顆粒無法細緻化（refine），因此火藥燃燒後會留下大量的殘渣殘留在槍膛或砲膛中。對於當時的槍砲來說在持續射擊數發不等之後，就會形成對於後續的彈藥裝填造成困難，因此必須不斷地間歇地進行清除程序，而如此又會降低發射速率。

３．殘渣中的硫酸鉀（potassium sulfate）和碳酸鉀（potassium carbonate），成分容易造成膛壁腐蝕（corossion），通常導致槍砲威力不足，或者膛炸。

前面敘述早期的火藥精純度不足造成威力有限的原因多半都是物理性的，以化學性方面來說就是硝的比例不夠高。
對於什麼都好奇而什麼都研究的偉大哲學家羅吉爾·培根曾經在1242年於自撰的「De Mirabili Potestate Artis et Naturae」（論藝術與自然的奇妙力量；Mirabili意為「wonderful」、「wonders」以及「miracles」）提到「將七份硝石、五份新鮮榛樹枝、和五份硫磺放在一起，你就可以創造雷鳴與毀滅。」

然而經過換算事實上在培根的配方中硝的比例只有41.2%，早期的中國火藥配方中硝的比例最多也只到60%左右，還不及於現代配方的 75%。前面提到由於硝是火藥燃燒時產生氣體的來源，如果配方中硝的比例低那麼自然產生氣體的量也就低，至於爆炸的威力就不用再提了。

無煙火藥（現代的推進藥）（Smokeless powder）

指取代黑火藥的無煙發射藥，例如硝化纖維。發射藥（propellants）與炸藥性質與使用完全不同，發射藥多用於推動槍炮彈頭或是火箭飛行。發射藥無爆炸性（黑火藥除外）。硝酸甘油，TNT，RDX 等物具有高爆炸性屬於炸藥，炸藥本身無法當發射藥使用，但硝酸甘油與RDX可能與其他發射藥混合使用於高性能的混合發射藥中。除了少數復古形式前膛槍使用黑火藥外，現今槍炮的發射藥皆是無煙火藥。

演變

西元十九世紀是所有部隊揚棄傳統火藥的時間分水嶺，一方面是底火（Primers的發明與出現，底火在西元1830年問世，西元1850年代起開始應用，西元1860年代起成為後膛填裝彈藥的一部分）；二來是新式無煙火藥的出現，包括：

線狀無煙火藥（英軍於1889年開始採用，1891年正式成為Mark I火藥）
Ballistite火藥（1887年）
白粉火藥（1886年）。

然而Mark I火藥仍然含有比較高的含硫量，因此導致槍砲管容易產生侵蝕，為此因而產生不含硫的火藥需求（sulfur-free gunpowders），並且能夠精製出不同大小的火藥顆粒（grain；黑火藥會受到溼度影響自然結成大小不一的granules/塊狀）。新型火藥含硝（saltpetre）量高達70.5份（parts），餘下29.5份為碳（charcoal）。英國所製造最細緻的火藥粉稱為「無硫配方火藥」（sulfur-free mealed powder，又稱為SMP），不過這個配方指的是原料為分開研磨到最細緻的程度再與以混合，並且依照研磨程度編列序號，從「sulfur-free gunpowder，SFG n，n代表號數」（無硫火藥X號）：SFG 12，SFG 20，SFG 40，以及SFG 90，最細緻的火藥可以達到粉篩無殘留的程度。

歷史
1884年，法國化學家、工程師P·維埃利最先發明。當時普遍使用的是舍恩拜發明的硝化纖維，這種方式生成的火藥很不穩定，多次發生火藥庫爆炸事故。維埃利將硝化纖維溶解在乙醚和酒精里，在其中加入適量的穩定劑，成為膠狀物，通過壓成片狀、切條、乾燥硬化，製成了世界
上第一種無煙火藥。

阿爾弗雷德·諾貝爾在1887年發展出一種無煙火藥ballistite，其後兩位英國人Frederick Abel 及 James Dewar將其改良稱為cordite。
諾貝爾曾試圖控訴兩位英國人侵犯其專利但並未成功。

優點

與中國人發明的黑色火藥相比、無煙火藥有以下優點：

１．無煙：無煙火藥燃燒後沒有殘渣，不發生煙霧或只發生少量煙霧。

２．有三倍的威力：使用無煙火藥可增加彈丸的射程，提高彈道平直性和射擊精度。

應用

無煙火藥的誕生為彈藥的開發鋪平了道路。從1880年代末開始，歐洲國家的軍用步槍彈基本上從大口徑黑火藥槍彈演變為較小口徑無煙火藥槍彈。馬克沁機槍也是因為使用了無煙火藥才具有實用的價值。

無煙火藥基本上由單基的硝棉（nitrocellulose；single-base powders）混合超過五成以上的雙基硝化甘油（nitroglycerin；double-base powders），偶爾以硝化甘油混合三基的硝基胍（nitroguanidine；triple-base），以溶劑製成球狀（spherical balls）、條狀（cylinders）以及片狀（flakes）推進劑（propellants），並且添增穩定劑與轉化劑。雙基推進劑多半用在小口徑武器上，例如手槍或者自動步槍；威力較大的三基推進劑則運用在大口徑火炮上，例如艦炮、坦克主炮等。

無煙火藥之所以無煙在於燃燒過程中只產生氣體，而黑火藥經過燃燒後還會留下過半的硫化鉀和碳酸鉀，造成裝填困難與產生鏽蝕。曾經有人發現前蘇聯曾經於7.62×39子彈的推進火藥內意外發現粉狀的甘蔗渣；經過以M193子彈進行實驗結果發現，當M193子彈採用相同的蘇聯配方作為推進火藥發射後，原來940m/s的初速會躍升為1043m/s，相當的驚人。很有可能這是一種單基硝棉的改良，透過混合粉狀甘蔗渣以增進火藥燃燒速率；然而使用這種火藥會導致槍機與槍管壽命退減，肇因於槍機必須承受更高的膛壓，以及槍管被高速彈頭加快磨損機率

底火、雷管（Percussion cap）－

這種雷管是目前最普遍的形式。它的優點是它以彈殼中心為引燃點，裝藥燃燒比較均勻；而且底火跟彈殼可以設計成分離的元件，不必成一整體，彈殼可以一用再用；最重要的是彈殼可以製造得厚而堅牢以承受較大的壓力

雷管形式－
底火式的雷管又可分為美式的 Boxer 和歐式的 Berdan 兩種。 Boxer 式的底火通常有一個引火口，擊砧（anvil）是底火的一部份，Berdan 式底火通常有多個引火口，擊砧（anvil）是彈殼的一部分。Berdan 和 Boxer 這兩種底火在擊發功能上沒有太大分別，因此，即使是同樣規格的子彈，例如：7.62mm NATO，它的底火形式要看是哪一國製的了。

底火形式－
這兩種底火真正的差別在 reload 時才會顯現出來。由於 Boxer 式在彈殼底部中央有個大洞，很容易就可以用螺模（die）將舊底火擠掉。Berdan 的話，兩個小小的孔並不在中央，很難將螺模對準，必須要用額外尖銳的工具（類似冰錐）將底火敲掉，還要擔心會不會損害到底部的擊砧。

美國之所以習慣用 Boxer，主要就是因為有 reload 的傳統。早期燧發槍當然不用 reload ，但是在金屬彈殼發明後，問題就來了。首先是重量問題，當年有很多獵人在西部打野牛為生，他們一出獵可能就是好幾個星期，甚至幾個月，帶著大批子彈又重又佔空間。

於是他們只帶火藥、底火、鉛塊和少數彈殼，打完一天的獵後，在營火邊自己鑄彈頭、裝製子彈，十分方便。而一般人篳路藍縷在拓荒，為了省錢和不浪費資源，也多半是自己裝製子彈。這時，自然會偏好容易 reload 的 Boxer 了。相對地，歐洲在傳統上比較沒有 reload 的需求，所以仍然一直使用 Berdan 式。

背景歷史

造成子彈革命性的演變歷程除了西班牙人想出將彈頭與推進火藥模組化的觀念之外，底火的發明與運用是子彈第二個決定性的改變（第三個是使用無煙火藥）。底火的發明者為艾德華·查爾斯·霍華，身為諾佛克公爵最小的兒子，對於化學有無窮的興趣，尤其是對水銀，但是不幸於32歲英年早逝。

艾德華在1800年於研究水銀的過程中發現可以藉由硝酸（nitric acid）分解水銀，再將乙醇（ethanol）加入其中製成溶液，經過燥化之後就會留下白色的酸性鹽（Hg(ONC)2；雷汞）。這種鹽塊的特性相當特別，對於敲擊、震動或摩擦，甚至溫度超過150 °C就會產生爆炸，所以透過聯想被運用在作為起爆黑火藥的作用上。

1816年底火的應用與專利由蘇格蘭亞伯丁郡貝爾赫維的佛西斯（A. J. Forsyth）教士所發明與申請，佛西斯又將霍華發現的汞鹽加上氯酸鉀、硫、碳等物質以增加安全性，並且起爆方式也簡化到只有撞擊（concussion；這裡不是作「腦震盪」的解釋）才能引爆。

其實佛西斯之所以發明底火出自於他有喜愛打鳥的嗜好；簡單來說早先的簧輪槍在後膛有個小小的藥鍋（powder pan），佛西斯一如當時的射手一樣必須先將彈丸用通條推入後膛並且將彈丸與火藥壓實，再將黑火藥先從槍口倒入。接下來已據槍姿勢將火藥再倒入藥鍋中，將燧石
夾往前（槍口方向）扳至定位，然後扣扳機。

扳機連動鬆開燧石夾，於是燧石夾簧片鬆開發揮彈性，將燧石夾往後彈，同時藥鍋旁邊的磨輪也會同步向後轉，燧石夾就會撞在轉動的磨輪上，而發出火花引燃火藥，火藥就會燒到後膛中的火藥引起擊發。

問題是藥鍋中的火藥還要噗哧冒著煙一段時間才會「轟」的一聲把彈丸射出去，往往在火藥冒著煙的時候，佛西斯的目標早已獲得充分的警告，儘管鳥類不一定知道那是什麼，但是林子裡突然出現白煙與惡臭絕對不是好事，所以先逃難比繼續觀察來的重要。

佛西斯就是在絕不願意成為射擊空氣與樹枝冠軍王的心情下研發出世界第一個底火，然而卻又很自私地保留專利權到過期為止，這時候底火才真正推展開來。

雷管是由十九世紀撞擊式雷管（percussion cap）發展而來的引發元件，基本上它內含高燃性的引藥。當撞針或擊鎚以足夠的力道撞擊其金屬薄殼時，引藥內部的摩擦會造成自燃，然後從彈殼底部的開口引燃彈殼內的裝藥。

子彈上的雷管分成三類：

底火的運用隨著設計的演變又分為針式底火（pinfirefuckers）、凸緣式底火（rimfire）以及中央式底火（centerfire）。

針式底火（pinfirefuckers）－

特徵在於彈殼上的一根小撞針。擊鎚必須打在這根撞針上來引發雷管，因此子彈必須很準確的裝填在一定的位置，在使用上十分不便。除了早期一些左輪槍之外，很少使用。

顧名思義就是子彈底火中以針狀物擊發子彈的結構。一般底火擊發方式為擊槌擊打彈殼的底部與以擊發子彈，例如凸緣式底火，或者擊槌擊打槍機中的撞針，撞針向前突撞彈殼底火擊發子彈，例如中心式底火。

針式底火完全異於兩者；它的位置在彈殼底部中央，另外有一根預留的細小浮動撞針從外連結，斜插入彈殼扺在底火上，槍枝的擊槌就必須打在這根小小的撞針上來擊發子彈。

針式底火可以說是自從金屬彈殼發明以來最早也最實際的發明，由喀希米爾·勒佛歇（Casimir Lefaucheaux）於1828年發明，但是一直到1835年才取得專利，然而喀希米爾的發明與專利卻又一直要到1852年他過世之後，才由他的兒子尤金·勒佛歇（Eugene Lefaucheaux）推廣，
並於1850年代到1880年代大行其道一時。

針式底火的特徵在於彈殼底端上有一根預留的小撞針，擊鎚必須打在這根撞針上才能擊發子彈，因此針式底火子彈必須很準確的裝填在一定的位置才能準備擊發。然而這種底火一直到才由他的兒子尤金·勒佛歇（Eugene Lefaucheaux）推廣，並在1850年代到1880年代大行其道一時。

尤金將這種彈藥運用在左輪手槍上，因此又被稱為「勒佛歇手槍」（Lefaucheux pistols），並且大量生產。勒佛歇子彈與手槍的流行原因為相對於其他的後膛裝填小口徑武器來說，它的子彈裝填比較容易並且快速，所以人們只好容忍子彈上的撞針往往所引起的麻煩與困擾，更甚者在彈藥受潮的狀況下，勒佛歇子彈比其他子彈還要來的可靠一些，能夠發射的機率比較大。憑藉著這些當時的優點，靠著針式底火起家的勒佛歇子彈就如火如荼地流行起來，並且製造出各種口徑，從5mm~15mm不等，甚至更大的子彈口徑都有。

當時歐陸各國陸軍，包括法國、義大利、西班牙、瑞士以及瑞典等國家也就廣泛地採用這種子彈在左輪手槍與霰彈槍的子彈上，口徑5mm~15mm都有，連美國南北戰爭也成了針式底火的舞臺，不過美國人很快地就瞧不起這個設計，因為發現這種彈藥與底火並沒有柯爾特（Colt）的產品來的有威力，由於彈殼內的黑火藥有填充上鬆散與容易結塊的問題。此外美國人對於用來打擊底火的小撞針也很感冒，因此繼續使用凸緣式底火的子彈。

有些國家的海軍大概是看到陸軍弟兄對於勒佛歇子彈的推崇因此也跟進採用，但是沒多久就大失所望，由於鹽分的關係，帶上船的勒佛歇子彈很快就會被鹽分侵蝕生鏽，造成針式底火無法擊發的問題。

針式底火最後還是被凸緣式底火以及中央式底火所取代，原因就在於前面所提到的問題，採用其他兩種底火的子彈裝填槍枝速度快上好幾倍，裝填針式底火子彈必須對準膛室藥室後方的導槽，而不像其他兩種底火的子彈只要直接塞進藥室或者彈倉/匣，反過來說針式底火子彈是不能用在彈倉/彈匣中；如果射手因為不論是裝填、搬運、攜帶針式底火子彈時，只要抵觸到彈殼上小小的撞針，就會發生走火而造成意外。

所以在初期沒有競爭者以及敢時髦的狀態下，從1890年最後一款採用針式底火子彈的左輪槍出場以後，呼風喚雨一時的勒佛歇式針式底火子彈就落寞地退出歷史舞台了。

現況

儘管針式底火子彈不再是主流，並不代表已經完全停產。有些廠商針對古董槍玩家仍然在進行製造與販售，甚至超迷你小槍，例如口徑只有2mm而已，也適用於針式底火；凸緣式底火與中心式底火的威力太大，會把這麼小的彈頭直接在槍膛中炸碎。針式底火也可以重新裝填，不過複雜程度有過柏丹式底火而無不及。

凸緣式底火（rimfire）

這也是在十九世紀前葉的發明，它的引藥就在彈殼後端的凸邊（rim）裡，在使用上比較方便。但是由於凸邊是彈殼的一部分，如果要求能承受較高的壓力則擊發上有困難，因此無法用在比較大口徑或高裝藥量的子彈上。它也一直使用到現代，像是 .22 口徑的彈藥（如 .22 LR）仍在普遍使用。

凸緣式底火是兩大底火形式中其中一種型態的底火，因此使用這種底火的子彈又稱為凸緣式底火子彈（rimfire ammunition）。

「凸緣」之定義來自於彈殼底板與彈殼本體的直徑比，亦及彈殼底板直徑大於彈殼者即稱為「凸緣」（rimmed），若彈殼底板直徑與彈殼本體直徑相等，則稱為「無緣式」（Rimless）。凸緣式底火中的汞鹽引爆藥位於彈殼底部的底緣內側，靠擊槌「打擊」彈殼底部的底板（包括外緣）達成擊發；中央式底火則是靠撞針「撞擊」彈殼底部中心的底火而擊發，兩者主要差異在此。

由於凸緣式底火子彈的彈殼並不像中心式底火有可分離（包括可重新更換）的底火杯，因此無法重新裝藥(Reloading)再度使用。

歷史上曾經出現過許多不同型態的底火，不過基於現實的要求，包括射手對於便利性、耐用性以及安全性的需求，因此現今仍舊被大量使用的底火形式主要只剩下凸緣式底火與中心式底火。

凸緣式底火起源於1857年當時的.22 BB子彈，這種子彈簡單到彈殼裡面連火藥都沒有，純粹依賴擊槌在底火上來一記就發射出去，可以想像威力不會比空氣槍的子彈好多少，所以只能用來作室內射擊練習。後來的.22 Short子彈就添加了4格令（0.26公克）的黑火藥，用在史密斯威森所生產的第一款左輪手槍Model 1上。

後來又演變出.22 Long子彈，火藥含量5格令（0.32公克）。透過.22 Long子彈的應用證明而成功而演化出.22步槍子彈，從此應用至今。然而演變的胃口也越養越大，很快地躍升到.41 Short子彈以及.44 Henry Flat子彈，最後一直到.58 Miller子彈，不過從此凸緣式底火子彈也就開始被中央式底火子彈所取代。

取代的原因很簡單，儘管底火位置就在彈殼後端的彈殼底板（也稱為凸緣；rim）裡，對於槍枝的設計與使用造成很大的方便，然而由於彈殼底板也是彈殼的一部分，加上為了讓槍枝的擊槌能夠有效經過打擊引發底火，因此彈殼不能太厚，也因此用在比較大的口徑或高裝藥量的子彈上，就會發生因為瓦斯膨脹的壓力造成彈殼與彈殼底板的分裂，而這也就是大口徑凸緣式底火子彈停止應用的原因。

反過來說，中心式底火子彈之所以能夠大行其道原因就在於底火的位置移到彈殼底板中央以後，彈殼的平均厚度就可以增加，因此反而適用於需要高膛壓火藥的大口徑彈藥，擊發時不需要特別擔心彈殼破裂的問題。不過部分.22 口徑的彈種由於反衝小，作為射擊的入門階再合適也不過，因此通過市場的篩選而存活沿用到今天。底緣底火式子彈中的 .22 LR子彈至今仍舊是全世界銷量最高最普遍的子彈，近年來凸緣式底火又有些新的彈種推出，例如.17英吋（4.5 mm）口徑的.17 HMR子彈。

不過因為口徑縮小的關係，.17 HMR子彈仍然沿用.22 WMR的彈殼，但是增加「瓶頸式」（bottle-neck）的設計；.17子彈的彈道相當低平，加上使用異質彈尖型的空尖彈（這是它彈道性能優良的原因），彈頭只要撞擊到目標或其他物體就會很快變形擴張以及碎裂，有效發揮殺
傷力（相當於9mm彈頭的威力）。

.17 HMR隨後又發展出.17 Hornardy Mach 2，簡稱為.17 HM2子彈。顧名思義這種彈頭的初速相當高，並且像.17 HMR子彈一樣是從.22 LR子彈演化而來的。.17 HMR與普通.22 stinger一樣都不是昂貴的子彈，不過.17 HM2子彈倒是比.22LR子彈貴上6倍（以50發/一盒計算）。

在歐洲的凸緣式底火子彈唯有著名的9mm Flobert子彈，它可以發射實心彈頭，也可以發射定量的彈丸，就像迷你型的霰彈一樣。在英國，9mm flobert子彈甚至被稱為「花園槍」（garden gun），因為彈頭威力與射程都相當有限，因此適合用在院子裡把不速之客，例如田鼠或家鼠與以擊斃以敬效尤；如果棄9mm flobert不用而就.410用之，那麼自己種的那一畦菜就當作算了。

目前仍然生產的底緣底火式子彈

22 BB Cap
22 CB Cap
22 Short
22 Long
22 LR(.22 Long Rifle)
22 WMR
17 HMR
17 HM2

中央式底火(Centerfire)

是兩大底火形式中其中一種型態的底火，使用這種底火的子彈則稱為中央式底火子彈（centerfire ammunition）。底火中的汞鹽引爆藥位於彈殼底部中央的底火杯內，靠撞針「撞擊」彈殼底部中心的底火杯而爆炸擊發子彈。另外一種所謂凸緣式底火則是靠擊槌「打擊」彈殼底部的底板（包括外緣）達成擊發；兩者主要差異在此。

「中央式底火」比起針式底火與凸緣式底火可以說算是完美，第一就是彈殼可以回收重新使用（一般只回收「拳師式」底火彈殼），第二就是彈殼不用受到底火特性的制約。「凸緣式底火」已經證明不適用於大口徑或高單位裝藥量的子彈，因為要讓擊槌成功擊發底火，彈殼不能太厚，然而對於擊發大口徑或高單位裝藥量的子彈蝕容易發生彈殼破裂而造成射手燒燙傷的可能；「針式底火」更不可能用於彈匣，很可能在將子彈進行裝填的時候就引發走火，炸傷射手的手指與手掌。

種類與構造

Boxer primer；拳師式底火：這種底火像是非常迷你的月餅，裡面包著底火藥；事實上就是個迷你雷管，鑲嵌在彈殼的底部。底火被撞針沖擊的部位叫做擊鉆（anvil），撞針衝撞擊鉆而引發爆炸，繼而點燃無煙火藥燃燒產生瓦斯，最後將彈頭推出去。

Berdan primer；伯丹式底火：這種底火由北軍海蘭·伯丹上校於1870年發明的底火；這種底火像是個迷你小碗反扣在彈殼底板中央，扣住的內部就含有火藥；不同於拳師式底火，柏丹式底火的擊鉆就是彈殼本身，撞針衝撞在這個反扣的碗底，碗底向內凹入引發火藥爆炸，爆炸的威力從彈殼底部的兩個小孔傳遞進入彈殼內部引起火藥燃燒，進而完成擊發的程序。

彈殼回收
至於為什麼傾向回收「拳師式」底火彈殼的原因是因為回收時只要用沖子對準彈殼底端中央再用槌子一敲就可以卸下來準備換新的。柏丹式底火最麻煩就是要從彈殼的頸部將特製的沖子對準底部，然後用底火針（Decapping Pin）頂開底火扣與彈殼，完成去除底火的工程。

前題是很難確定頂殼針是否會傷到擊鉆，如果沒對準就隨便一敲，彈殼底的擊鉆座就報廢了。

這種底火在美國大約流行了20年就消失了，原因很簡單，就是不容易更換底火的關係。

普遍來說美國傾向使用拳師式底火，據說與美國開國與建國期間所養成的勤儉習俗有關。由於資源極度不足，加上無法迅速獲得資源的補充，
因此獵人們習慣自行以鉗鍋將鉛融溶後自行製作彈頭，而回收的彈殼就重新裝填並且接上自行製作的彈頭，為明天的狩獵作準備。
至於歐洲的環境較美國來說人跡罕至之地少了很多，沒有特別必要自行重新裝填。

不過很諷刺的是，柏丹式底火起源於北美洲，發揚於歐洲；拳師式底火源起於歐洲，在北美洲大行其道

子彈的運作方式－

當射手要擊發子彈時，會以槍械作為發射的平台，一方面獲得準確度，另外就是安全。

前膛裝藥的時代

簡單地來說大部份前膛裝藥的槍械於發射前必須先將槍口朝上，因為必須先將推進火藥落入膛室內。進行裝填程序時射手由於必須握持槍械維持槍口朝上，以至於裝填的彈藥的工作有一定比例由另外一隻手完成。射手先將火藥從槍口倒入，再將小面積的布匹從槍口塞入，最後以通條將彈丸與布匹一同塞入至槍管底部。布匹的作用在於穩定火藥形狀與彈丸在槍膛內的位置，但是要達到這個效果射手得不厭其煩以通條做好舂擠彈丸的動作。有的前膛裝填槍械採用先進的藥鍋設計，以至於射手可以先將火藥倒入槍管後方的藥鍋中，再將藥鍋緊閉，接下來只要將布匹與彈丸舂擠到槍膛後方火藥的位置。

當彈丸、布匹與火藥舂擠到槍膛後方之後，射手再將通條抽出，即可進行瞄準與射擊的動作。

後膛裝藥的時代

槍械上的槍機會將子彈從給彈的裝置或部位（例如彈匣或彈倉；可拆卸的盒狀裝彈匣與設置於槍身之內的彈倉）送入槍管後方的膛室（也稱為藥室）進行閉鎖。閉鎖的目的在於發揮子彈的威力並確保彈殼不會因為擊發時的反衝後退而燒傷射手。

當射手擊發扳機或壓板之後，原來附有扭力簧固定在後的擊垂就會反打槍機上的撞針，撞針向前頂撞擊彈殼的底火，於是底火產生爆炸並且點燃彈殼中的推進火藥。火藥在密閉狀況下燃燒會產生高壓，高壓會常全面方向擴散，彈頭就是彈殼上無法承受高壓推力的部份因此彈頭被高壓沿著槍管的方向推送，最後離開槍管，被高壓所產生的推力與形成的慣性往前方或目標物前進，直到慣性消除或擊中目標物為止。

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