國產(chǎn)射釘彈基礎信息調研及法庭科學應用

郭洪玲，梅宏成，陶克明，王 萍，胡 燦，李光耀，周 正，鄭繼利，李亞軍，朱 軍

（公安部鑒定中心，北京 100038）

涉槍案件時有發(fā)生，特別是云南、廣西等自制槍支泛濫的地區(qū)。在我國，槍支管理嚴格，普通人很難獲得槍支。射釘槍是火藥驅動的工具，在裝修行業(yè)常用于將釘子釘入木材、磚、混凝土或者鋼基體中。隨著建筑、裝修等行業(yè)的快速發(fā)展，射釘槍彈在民間被廣泛應用，為建筑安裝、裝飾裝修工作帶來許多方便?！吧溽攺棥庇⑽臑閜ower load，在射釘緊固系統(tǒng)起到提供能源的作用，內(nèi)含火藥（擊發(fā)藥、發(fā)射藥），發(fā)射后會產(chǎn)生強大的高溫高壓氣體，殺傷力大，極易被改裝為槍用子彈。由于常見易得，且容易進行改制，一些犯罪分子常將射釘槍彈改制后進行作案，國內(nèi)外均有類似案例報道[1-3]。根據(jù)《中華人民共和國槍支管理法第四十六條有關槍支定義的規(guī)定》，改制后的射釘槍彈均屬于槍支范疇，未經(jīng)許可，任何組裝、使用、買賣的行為都屬于違法行為。

在涉槍案件偵辦過程中，針對子彈物證，通常需要鑒別使用的子彈是什么種類，若是改制的子彈，需要確定是否由射釘彈改制、被改制的射釘彈是什么型號、可能來自什么廠家等。若想回答這些問題，需要掌握大量射釘彈的相關基礎信息。筆者通過調研，了解了國內(nèi)生產(chǎn)射釘槍彈的主要廠家，射釘彈的主要型號，以及生產(chǎn)射釘彈的主要原料，包括彈殼、擊發(fā)藥、發(fā)射藥、色標油漆等相關理化信息，并將其進行匯總，希望對涉射釘彈改制相關案件提供幫助。

1 國內(nèi)射釘彈主要生產(chǎn)廠家及相關情況

目前，國內(nèi)主要的射釘彈生產(chǎn)廠家有四川南山射釘緊固器材科技有限公司、宜賓伊力科技股份有限公司、四川顆可叫緊固器材有限責任公司，這三個廠家生產(chǎn)的射釘彈約占市場份額的80%以上。除這三個生產(chǎn)廠家之外，通過網(wǎng)絡查詢，還有江西安力特科技有限公司、河北滄縣永安射釘彈廠、河北滄州玉通緊固器材有限公司等射釘彈生產(chǎn)廠家。

1）四川南山射釘緊固器材科技有限公司。四川南山射釘緊固器材科技有限公司（以下簡稱“南山公司”）位于四川宜賓，是中國兵器裝備集團重慶長江電工工業(yè)集團有限責任公司全資控股企業(yè)[4]。南山公司于1977年率先在國內(nèi)研發(fā)、生產(chǎn)、銷售射釘緊固器材，是中國最具規(guī)模、最專業(yè)的射釘緊固器材供應商，是中國唯一一家釘、彈、器配套齊全的射釘緊固器材制造商，年產(chǎn)射釘彈能力為14億發(fā)。南山公司緊固器材產(chǎn)品產(chǎn)量、銷售額、市場占有率均穩(wěn)居國內(nèi)同行業(yè)第一位，為行業(yè)內(nèi)第一品牌，其生產(chǎn)的射釘彈占據(jù)了國內(nèi)市場的半壁江山。同時，南山公司是行業(yè)內(nèi)中國最早最大的射釘緊固器材出口商，產(chǎn)品遠銷包括美國、歐盟、俄羅斯、中東、中南美洲在內(nèi)的30多個國家和地區(qū)，其產(chǎn)品質量和性能達到世界先進水平，其生產(chǎn)的射釘彈是中國唯一通過歐洲權威機構安全性檢測合格的射釘彈，外貿(mào)銷售已占公司主營業(yè)務的30%以上。

南山公司在射釘彈生產(chǎn)行業(yè)具有引領地位，其作為主要起草單位的國家標準GB/T 19914-2005《射釘彈》于2005年發(fā)布實施。南山公司作為起草單位參與公安行業(yè)標準GA 1525-2018《射釘彈公共安全要求》的發(fā)布實施，在射釘彈生產(chǎn)技術及管理方面有較大影響力。

2）宜賓伊力科技股份有限公司。宜賓伊力科技股份有限公司位于四川省宜賓，公司現(xiàn)有職工約400人。其主要產(chǎn)品包含兩個系列，一個是射釘緊固器材系列，包括射釘彈、射釘器、射釘，另一個系列為化工系列，包括生產(chǎn)不同粒度的斯蒂酚酸、氨基胍重碳酸鹽。該公司射釘彈的年生產(chǎn)能力達到12億發(fā)。伊力科技股份有限公司在全國30個省、市、自治區(qū)擁有完備的銷售和服務網(wǎng)絡，產(chǎn)品遠銷歐洲、南美、中東、北美、東南亞、韓國及臺灣等國家和地區(qū)。

3）四川顆可叫緊固器材有限責任公司。四川顆可叫緊固器材有限責任公司位于四川內(nèi)江市隆昌縣，相對于上述兩家公司規(guī)模較小，現(xiàn)有職工約80人，主要經(jīng)營范圍包括：射釘彈、射釘、射釘器、汽車配件等。生產(chǎn)的射釘彈種類為S1、S3、S5型。

2 射釘彈主要種類及標記

射釘彈根據(jù)不同的分類標準可以分成不同類別。根據(jù)GB/T 19914-2005《射釘彈》標準[5]，按照口徑分類，射釘彈一般可分為5.5、5.6、6.3、6.8、8.6、10 mm，近年來南山公司還開發(fā)了6 mm口徑射釘彈用于替代5.6 mm射釘彈；按照彈長分，一般可分為10、11、12、16、18、25 mm；按照擊發(fā)位置一般分為邊緣發(fā)火和中心發(fā)火兩種；按照封口形式，一般分為收口和卷口兩種；按照威力等級，射釘彈從小到大可分為1～12級，不同威力等級的射釘彈通常采用不同的顏色進行標識，按照威力等級從大到小分別采用黑、紫、紅、黃、綠、棕、灰、白色進行標識；射釘彈通常以散彈形式存在，也有帶彈夾和帶彈盤的射釘彈（見圖1a和圖1b），且彈夾的顏色通常與標識射釘彈威力大小的顏色相同。

圖1 帶彈夾（a）和帶彈盤（b）的射釘彈Fig.1 Nail shooting pill with a clip (a) and a disc (b)

射釘彈的標記需符合GB/T 19914-2005標準要求，標記內(nèi)容包括擊發(fā)位置、封口形式、體部縮頸、威力等級、供彈形式、色標等信息，標記的內(nèi)容格式如圖2。例如，標記為“射釘彈 GB 19914-2005 6.8×11-5”的射釘彈，表示口徑為6.8 mm，全長11 mm，威力等級5級的邊緣擊發(fā)、收口、直體、散彈，其中邊緣擊發(fā)、收口、直體、散彈無需標記。若是中心擊發(fā)，標記為“Z”，卷口標記為“K”，縮頸射釘彈標記為“S”，帶彈夾的射釘彈標記為“J”，帶彈盤的射釘彈標記為“P”，色標只在必要時才標記。

圖2 GB/T 19914-2005標準中對射釘彈的標記格式Fig.2 Label format for nail shooting pill in compliance to GB/T 19914-2005 standard

不同的生產(chǎn)廠家會在射釘彈底部標記不同的符號，顆可叫廠家射釘彈底標通常為，伊力公司射釘彈底標通常為，南山公司射釘彈底標通常為。三家公司均會根據(jù)外貿(mào)公司的需求，在底部印制不同的底標。

目前市面上常見的射釘彈型號為S1、S3、S4、S42、S43、S5、S6，發(fā)火方式均為邊緣發(fā)火，這些型號的子彈對應的口徑和彈全長不同，分別為6.8×11、6.8×18、6.3×12、6.3×10、6.3×16、5.6×16、6.0×15。S2型號的射釘彈威力大，也是唯一的中心發(fā)火的射釘彈，屬于特種彈，市面上很少見。

近年來射釘緊固器材行業(yè)開發(fā)了釘、彈集成的一體釘，市面上很常見，見圖3。一體釘外殼不再使用金屬材料，而使用塑料外殼，一體形成，拆裝和改制難度較大，在案件中不多見。

圖3 一體釘外觀照片F(xiàn)ig.3 The integral nail shooting pills

3 射釘彈的組成部分以及每部分成分信息

射釘彈通常包含彈殼、底火（擊發(fā)藥）、發(fā)射藥和色標油漆等幾個主要組成部分，如圖4所示。不同生產(chǎn)廠家的射釘彈所用的原料來源以及生產(chǎn)工藝不同，利用這些信息的差異可對射釘彈進行廠家推斷。在改制射釘彈涉槍案件中，射擊殘留物、彈殼以及色標油漆的理化檢驗信息會為案件偵破提供有用信息。

圖4 射釘彈剖面圖Fig.4 Cross-section image of nail shooting pill

筆者從以上三個廠家共提取33枚不同生產(chǎn)批次的射釘彈樣品，其中顆可叫公司4枚（編號為SDD 59～62）, 伊力公司13枚（編號為SDD 63～75），南山公司樣品16枚（編號為SDD 77～92）。

3.1 擊發(fā)藥或底火成分

由于擊發(fā)藥敏感，不易運輸。通過廠家調研，三個主要射釘彈生產(chǎn)廠家均自己生產(chǎn)擊發(fā)藥并裝填底火。表1列出三個廠家擊發(fā)藥主要成分、次要成分以及生產(chǎn)工藝的相關信息。

表1 三個廠家擊發(fā)藥成分以及生產(chǎn)工藝信息表Table 1 Information of primer compositions and production process about three manufacturers

由表中信息可以看出，三個廠家的底火配方基本相同，均由斯蒂芬酸鉛、四氮烯、硝酸鋇、玻璃粉組成。其中斯蒂芬酸鉛敏感，作為起爆藥，硝酸鋇作為氧化劑；四氮烯針刺感度較高，對撞擊很敏感；玻璃粉作為敏化劑，起到增加發(fā)火感度的作用。此外，南山公司射釘彈擊發(fā)藥配方中還使用少量阿拉伯膠和少量鋁粉；三個廠家使用玻璃粉的比例略有差異。

雖然三個廠家射釘彈擊發(fā)藥的配方組成差別不大，但三個廠家生產(chǎn)擊發(fā)藥的工藝以及裝填底火的工藝有所不同。顆可叫和伊力公司均采用伊蕾裝藥法，首先裝填主要原料，即先不合成斯蒂芬酸鉛，以斯蒂芬酸鉛的原料配制底火原藥，然后灌注到彈殼（干法）內(nèi)，再加水等反應物，斯蒂芬酸鉛在彈殼內(nèi)完成反應完成裝填。南山公司則采用濕法工藝，即先合成斯蒂芬酸鉛，與其他底火藥成分濕混均勻后，再濕法灌注到彈殼內(nèi)，且還添加了少量孔雀綠顏料，因此南山公司生產(chǎn)的射釘彈底火藥呈淺黃綠色，其他廠家的射釘彈底火藥呈黃色。

子彈擊發(fā)藥成分經(jīng)歷了不同的階段，1986年以前，國內(nèi)子彈，不論是制式子彈還是射釘彈多采用含雷酸汞的有銹蝕底火，射擊后不及時保養(yǎng)會加重槍械銹蝕，而且污染環(huán)境，目前已經(jīng)被淘汰。目前，各槍彈生產(chǎn)廠家都采用無銹蝕底火，制式子彈底火常采用斯蒂芬酸鉛、四氮烯、硝酸鋇、硫化銻、有的廠家加氯酸鉀、鋁粉、玻璃粉等物質。不同廠家所使用的底火成分會有差異，通過射擊殘留物的主要成分，可以進行子彈廠家的推斷。與制式子彈相比，射釘彈的擊發(fā)藥中通常不添加硫化銻成分，且很少使用制式子彈底火中常見的氯酸鉀成分，這些成分均可通過射擊殘留物反映出來，作為區(qū)分制式子彈和射釘槍改制子彈的依據(jù)。

3.2 發(fā)射藥成分

經(jīng)調研發(fā)現(xiàn)，三家射釘彈生產(chǎn)廠家所使用的發(fā)射藥均從兵器集團專業(yè)廠家購買，粒度均在60目以下，廠家可能會根據(jù)生產(chǎn)需要，做近一步的研磨處理。三個廠家生產(chǎn)的射釘彈的發(fā)射藥的主要成分包含硝化纖維素、硝化甘油和二號中定劑成分。筆者采用紅外光譜法和高效液相色譜-質譜法對三個廠家提取的33個發(fā)射藥樣品進行主要成分檢驗。以編號為SDD80的樣品為例，其發(fā)射藥中硝化纖維素的紅外光譜圖見圖5，硝化甘油和二號中定劑成分的液相色譜圖和離子對見圖6。檢驗結果表明，33個發(fā)射藥樣品的主要成分相同，均檢出硝化纖維素、硝化甘油和二號中定劑成分，與廠家提供的配方完全一致。根據(jù)射釘彈威力大小的不同調整裝藥量以及發(fā)射藥的粒度，通常威力越大的射釘彈，裝填發(fā)射藥的藥量越大，且所用的發(fā)射藥粒度越小。

圖5 SDD80號樣品發(fā)射藥中硝化纖維素紅外光譜圖Fig.5 IR spectra of nitrocellulose from sample SDD80

圖6 SDD80樣品發(fā)射藥中硝化甘油（a）和2號中定劑（b）HPLC-MS譜圖Fig.6 HPLC-MS spectra of nitroglycerin (a) and stabilizer No.2 (b) from sample SDD80

與制式子彈和炮彈相比，射釘彈發(fā)射藥通常為雙基發(fā)射藥（同時含有硝化纖維素和硝化甘油），且裝填粒度均較小。為了快速釋放能量，推動射釘打入水泥、鋼板等堅硬物體，射釘彈發(fā)射藥必須在較小的彈殼空間內(nèi)快速燃燒，瞬間釋放出較大的能量，因此使用雙基發(fā)射藥以及裝填粒度小于60目。相比而言，步槍彈等子彈需要發(fā)射藥燃燒持續(xù)一段時間，在槍管內(nèi)持續(xù)釋放能量，推動彈頭加速運動，因此常采用單基發(fā)射藥，且發(fā)射藥的裝填粒度較射釘彈大。

3.3 射釘彈殼

南山、伊力和顆可叫三家公司射釘彈的彈殼在2002年以前均主要采用H68黃銅帶制造，目前均主要采用ST12低碳鋼板作原料，沖壓成型后，在表面鍍上一層黃銅，僅少部分高端客戶要求射釘彈殼使用H68黃銅帶制造。黃銅的主要成分為銅鋅合金，但每家公司鍍層黃銅的銅鋅比例有所差異。筆者采用掃描電鏡/能譜儀對33個樣品的黃銅鍍層的銅鋅比例進行檢驗。結果表明，黃銅鍍層中銅鋅比例由50∶50至80∶20不等。此外，射釘彈殼鍍層的厚度也不盡相同，顆可叫公司的黃銅鍍層通常約為2 μm，南山公司的黃銅鍍層通常約為5 μm，且表面會做一些特殊處理。南山公司在彈殼鋼板材料的選擇上與其他兩家略有不同，雖也采用ST12低碳鋼板作原料，但為定制鋼板，要求碳含量在0.06%～0.08%之間，且對含錳量也有一定要求，鋼板材料采用光面鋼，而其他兩家則采用麻面鋼。射釘彈殼生產(chǎn)工藝的差別，為廠家推斷提供了可能，鍍層厚度檢驗是非常重要的一個方面。鍍層厚度檢驗可采用掃描電鏡對金屬橫截面進行檢驗[5]，也可采用X射線熒光光譜的多層膜檢驗方法進行鍍層厚度檢驗[6]。

3.4 射釘彈色標油漆

射釘彈的色標油漆能夠標識射釘彈的威力，生產(chǎn)射釘彈的最后一個步驟就是在射釘彈的前端點涂色標油漆。經(jīng)調研發(fā)現(xiàn)，三個射釘彈生產(chǎn)廠家的色標油漆均從市場購買，且廠家相對固定。作者采用掃描電鏡/能譜法對33個樣品色標油漆的元素進行檢驗，檢驗結果見表2。結果表明，不同樣品色標油漆的元素成分差別較大，因此能夠很好地加以區(qū)分。相對于其他兩家公司，南山公司的色標油漆中檢出的元素種類較少，多采用有機顏料。采用紅外光譜法對三個廠家33個樣品的色標油漆進行檢驗，結果表明所有樣品色標油漆均使用硝基漆。編號為SDD80樣品的硝基漆紅外光譜圖見圖7。

圖7 SDD80樣品的色標油漆（硝基漆）的紅外光譜圖Fig.7 IR spectra of color paint from sample SDD80

不同廠家生產(chǎn)射釘彈所使用的原料差別不大，但在生產(chǎn)工藝上均略有差異，要通過現(xiàn)場遺留的彈殼、射擊殘留物等物證的理化信息檢驗實現(xiàn)射釘彈生產(chǎn)廠家及相關信息的推斷，技術上可行，但整體難度較大。

4 致謝及聲明

本次調研工作得到四川省公安廳、宜賓市公安局、四川南山射釘緊固器材科技有限公司、宜賓伊力科技股份有限公司、四川顆可叫緊固器材有限責任公司等單位的大力支持，在此表示感謝。

本文內(nèi)容僅用于技術交流，無任何商業(yè)利益關聯(lián)。