膛室(英语:Chamber),也称弹膛,是枪械子弹在击发之前被插入待发的部位。绝大多数枪械中,膛室与枪管为一体,在枪管的后部,其后方开口称为后膛(breech);但在左轮手枪中,膛室与枪管分离,是弹巢的一部分,多个膛室随着弹巢的旋转依次与枪管对齐。在火炮中,炮弹推进药通常是分开的,而药包占据了膛室大部分空间,因此膛室也被称为“药室”。膛室的形状尺寸通常与其所用弹药的弹壳相符,分为室体(body)、室肩(shoulder)和室颈(neck)几部分。

图为陶鲁斯追踪者627左轮手枪的弹巢,它除了用以供弹之外,亦具有膛室功能。
M16步枪的枪机将子弹推至膛室内。

将子弹装填送入膛室内部待发的行为就是俗称的“上膛”(loading the chamber,简称chambering),不管是栓式还是通过枪机(例如:栓式枪机杠杆式英语Lever action泵动式或是气动式后座作用等自动操作方式)操作完成。从膛室中取出发射后剩余弹壳的行为就是俗称的“退膛”(emptying/unloading the chamber)或“退弹”(extraction)。

膛室往往存在不同形式、不同用途的刻槽。纵向槽(与枪口方向一致)的作用是减小抽壳阻力(防止“吸壳”或拉断弹壳),提高武器可靠性。而横向槽与螺旋槽则是提高抽壳阻力(弹壳膨胀卡入槽内所以阻力变大),目的是降低对枪机的压力,降低枪机运行速度和射速(“提高枪机虚拟质量”),多见于较小型(紧凑)武器改用更大威力弹药的方案(比如许多使用增强型马卡洛夫手枪弹的武器如PMM手枪和Klin冲锋枪均有此设计)。发射前,必须要将膛室闭锁且保证清洁,以免在闭锁不完全以下击发造成膛炸意外。

在枪械设计或修改后,武器装填的弹药需要与该特定的口径或子弹相配,所以柯尔特M1911装填的弹药为.45 ACP.38超级弹英语.38 Super,或重置膛室为.38/.45 Clerke英语.38/.45 Clerke

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