在19世纪后期,铁甲蒸汽舰占主流的时候,当时海军所用的炮弹主要有穿甲弹、榴弹、榴霰弹、葡萄弹四种。当然各国叫法有所区别,比如北洋水师把穿甲弹叫做钢子,榴弹叫作开花子。而日本则把穿甲弹叫做钢铁榴弹,榴弹叫作通常榴弹。不过这只是叫法的区别,弹种还是只有四种。

定远所用长开花弹

在这四种炮弹中,榴霰弹、葡萄弹打出去的是散弹,主要是用于近距离对付敌方的有生力量,海战中很少使用。

榴弹的特点是弹壁薄,弹头内装药量较大,弹头有引信。因此榴弹在炮弹接触到目标的瞬间就会爆炸,难以击穿军舰的装甲,但是其爆炸时产生的威力大。所以榴弹主要是用来杀伤暴露在甲板上的人员,或者是用来对付无防护的军舰。

榴弹结构图

而穿甲弹的结构弹头尖锐,弹壁也厚,弹头内装药空间较少,使用弹底引信或者没有引信,依靠弹体内装填的火药摩擦爆炸。因此穿甲弹能穿透军舰的装甲,进入敌舰内部以后再爆炸,可以对舰体结构造成很大的破坏,所以是海战中使用较多的弹种。

穿甲弹结构图

在甲午战争时期,中日双方的穿甲弹上有着很大的差距。日本当时使用的火炮使用的是阿姆斯特朗式穿甲弹,阿姆斯特朗式穿甲弹其特点是炮弹尾部有引信,在击中目标时由引信引爆弹体内的装药,其性能可靠,爆炸率高。

在当时北洋水师内,把这种阿姆斯特朗式穿甲弹叫做钢开花子,丁汝昌曾经评价用钢开花子“击船易伤”,是海战利器。

305mm1880年前式2.8倍径穿甲弹

而北洋水师使用的穿甲弹则是克虏伯式穿甲弹,克虏伯式穿甲弹又分长弹和短弹两种。其中长弹弹内空腔大,装药相对比短弹多。但是无论是长弹还是短弹,因为克虏伯公司当时没有开发出可靠的弹尾引信,所以都没有引信。

其引爆原理,是弹内空腔内装填的火药在炮弹发射以后,会因为惯性作用被压缩在空腔尾部,而在炮弹命中目标时,压缩的火药会再次因为惯性撞击空腔前部,从而引发炸药爆炸。

定远舰用305毫米国产短开花弹

这种引爆方式可靠性很差,经常有不爆炸的,特别是短弹。在这种情况下,克虏伯式穿甲弹的短弹有些就干脆不装填火药,以沙子配重,这种没有装填炸药的穿甲弹一般叫做实心弹。实心弹主要是靠自身的动能击穿敌方装甲,对对方舰体造成破坏,其破坏力很有限。