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仍有少量的ar—10卖到了其他国家，如苏丹和葡萄牙。

　　　　后来，ar—10引起了美国陆军威莱德·维曼将军的注意，他要求斯通纳和阿玛莱特公司设计高初速的。22口径步枪。新的设计要求符合下列各项要求：有20发容量弹匣；装弹后重量少于6磅；能选择射击方式；每发子弹能在500米射程上穿透标准钢盔、防弹衣或3。4mm厚的钢板。根据这些要求斯通纳开始了研制工作。

　　　　他的第一个设计是传统式的设计，但在全自动射击时完全无法控制，于是，1957年他开始设计缩小型的ar—10。ar—10的设计组把ar—10按比例缩小成口径为。222的自动步枪，只用了6个月时间就提交了6支样枪由阿伯丁试验场评审。

　　　　为了能达到最后一项500米穿透力的要求，斯通纳要求雷明顿公司改进他们的初速3300英尺／秒，1006m／s的55格令。222雷明登步枪弹，而研制出来的新型弹药就是著名的。223雷明顿步枪弹。除了口径外，ar—15的枪管改为全钢制枪管，并采用短的棒状消焰减震器，原本位于提把内的钩型拉机柄改成提把后方的t型拉机柄，其他方面仍然与ar—10一样。

　　　　斯通纳的新步枪ar—15其实是把许多其他步枪的设计思想和特点集合起来，包括：m1941约翰逊步枪的闭锁装置；的机匣盖和枪尾；t—25的枪管同轴式直枪托；英国em2的带有照门的提把；德国mp44突击步枪的抛壳口防尘盖；瑞典杨曼步枪的导气系统，不过斯通纳设计的导气系统减少了几个活动零件，使步枪操作更为简单，生产成本也降低了一些。另外由于当时的新型弹药允许步枪采用铝合金和塑料等轻型材料，因此ar—15空枪重只有6。35磅，相当于2。89公斤。

　　　　但是斯通纳认为没有必要给枪膛镀铬，而且当时阿玛莱特公司也没有给枪膛镀铬的工艺能力，但军方在第二次世界大战期间的研究表明，对自动武器来说枪膛镀铬是大有好处的，因此军队宣布从m14步枪开始，以后生产的步枪都要镀铬。ar—15的出现引起了美国军方的注意，从1958到1959年，陆军在本宁堡、奥德堡和阿伯汀试验场等地将ar—15与m14进行多次对比试验。通过试验，表明ar—15重量轻、易操控、易于分解结合，而且步兵部门报告说ar—15会是m14步枪的一个合适的替代品。

　　　　但在稍后的测试中暴露了一些问题，如枪口焰大、精度不好、侵彻力差、使用30发弹匣时故障率高，而且当雨水进入ar—15的枪管中时发射会导致膛炸。斯通纳又重新设计并加强了枪管，但军械工程人员说问题仍然存在，这是。22口径枪管可以预期的问题。美国陆军对ar—15失去了兴趣，参谋长麦克斯韦·泰勒将军也不支持ar—15而建议继续生产m14。于是，阿玛莱特公司决定停止对ar—15的研究，为了偿还一百四十五万美元的研制费用，仙童公司在1959年12月把ar—15的设计、制造与销售权以现金75000美元和4。5％的提成卖给了柯尔特武器公司。

　　　　1960年，阿玛莱特公司进行改组，斯通纳在这次改组期间离开了阿玛莱特公司。柯尔特公司进一步完善了ar—15的设计，同时有一些外国军队也看中了这种革命性的新步枪。ar—15最早的买家之一是英国陆军，他们采购了一批供sas在婆罗洲使用，值得一提的是，sas的对手印尼军队也是ar—15最早的用户之一。柯尔特公司把公司未来命运的赌注押在了ar—15身上。柯尔特公司决定向军方高层发起一次大胆的攻势。首先，柯尔特公司开始攻击m14步枪，然后，柯尔特公司试图影响国防部的其他高层官员。

　　　　第一个被说服的高官就是当时的空军副参谋长柯蒂斯·李梅将军。在1960年6月4日，空军在德克萨斯州的一个空军基地试验了ar—15，事后李梅将军确定采购8煛15步枪以代替战略空军司令部的岗哨所装备的m2卡宾枪。柯尔特公司用同样的方法去影响美国国防部高级研究计划局，也认为ar—15在实战中使用很适合，于是在1961年8月，越南军援咨询小组要求买入1煛15让南越军队进行全面的实战测试，当时的国防部长批准了这一要求。

　　　　在1962年初夏这项采购计划得以实施，通过实战测试，表明ar—15在性能上优于其他武器。而美国陆军在1962年、1963年两次复试ar—15，两次否定ar—15，理由是远距离上精度差，易损坏。但在空军与军援咨询小组的努力下，国防部决定对ar—15和现役的m14进行一次效费比试验。arpa的报告指出：通过对ar—15和m14的效费比试验表明，如果装备一定数量的ar—15会使美国步兵拥有同装备ak—47的苏联步兵相抗衡的火力，而且价格上也相当低廉。美军驻越南总司令威斯特摩兰也多次作出装备的请求，麦克纳马拉在1963年1月23日命令m14停止生产。此时，空军将在越南使用的ar—15命名为》

　　　　在1963年11月4日，柯尔特公司获得一份10416的生产合同——其中85000支提供给陆军的特种部队与空中机动战术部队，另外19000支供空军的空降特种部队使用。m16a1步枪演变取代m14，11964年2月8日，空军把装备的ar—15正式命名为“美国5。56mm口径m16步枪”。同时，陆军把他们装备的试验型命名为16e1与m16的区别在于其枪机增加了枪机辅助闭锁装置，枪机到位助推器，更形象的称呼为“辅助推机柄”，而m16的拉机柄只有拉动枪机功能，无法助推，一旦因为某些原因使枪机不能复进到位，枪机就无法闭锁。

　　　　1967年美国陆军决定全面换装改进型的xm16e1，并将xm16e1正式命名为m16a1。m16与m16a1在外形上的惟一区别就是有没有一个活塞状的枪机到位助推器。1966年6月16日，柯尔特公司获得一份840000支步枪的合同，价值约91700000美元，m16的销量非常好。但是在1965年至1967年期间，一些主要的问题就暴露出来。对于ar—15能成为m16，m14起到了很大的作用。20世纪50年代，在北约进行“弹药通用化”即要在北约内统一枪弹口径时，美国认为t65式7。62x51mm枪弹射程远、穿透力强，坚决反对任何降低威力的小口径弹药。于是1953年，北约正式决定t65弹为北约制式弹。

　　　　1957年，美国进行制式步枪的选型试验，参与竞争的步枪，包括有已经定为北约制式武器的步枪、斯通纳的ar—10和在m1伽兰德半自动步枪基础上设计的t44全自动步枪。其实选型试验的结果早已内定。美军的制式步枪是不会用外国货的，fal的参与只是做做样子；ar—10在试验时出了问题，立即被取消了资格。于是t44步枪理所当然地取胜，并定型为m14。m14刚刚装备部队就立即在越南战场投入使用，在越南的丛林山区中，m14的缺点暴露无遗。

　　　　m14全长，带实弹匣时全重4。54kg，由于7。62mm枪弹威力大，在全自动射击时后坐力非常大，射手不容易控制，从而导致射击精度很差。还有一点就是在越南战场上配发的m14都安装了快慢机锁，士兵只能是半自动射击，在阿卡47强大火力的压制下，使用m14的美军士兵根本就抬不起头来，简直是苦不堪言。

　　　　此外由于步枪和弹药都太重，通常在巡逻任务中的单兵携带的弹药量一般都不超过100发子弹。因此，在越南战场上的美军迫切地需要一种新的步枪取代m14步枪。1963年美国国防部长麦克纳马拉下令m14立即停产，随后m16便赶赴越南战场救火了。m16全面配发到部队后首次在战斗中登场是在1965年11月越南德浪河谷的战斗，而且表现得相当好。

　　　　后升为中将的哈罗德·g·摩尔中校，在报告中写道：这次的胜利是由“勇敢的士兵和m16带来的。”但是从1966年秋天开始，越南战场上频频传出m16出现故障的消息。在1967年5月，一名海军陆战队员所写的家信中就有这样的内容：“我今天上船时刚好收到了你的信。从上个月的21号到今天世人都在实施一次行动。目前敌人伤亡很大，而海军陆战队的伤亡比较轻微所以我才能回到基地看报纸。

　　　　在营里失去了接近1400人，有半数的人能回来。世人连里失去了250人，有107人回来。世人排里失去了72人，有19人回来。我想我的运气到头了，他们，死神最后也会找上我的。可是，我只是被一块小弹片打中了。我希望我的伙伴们都可以说这样的话。……信不信由你，你知道是什么东西杀了大部份的人吗？是自己的步枪。在离开冲绳岛之前，世人全部都配发了这种新式步枪－－m16。实际上世人发现几乎每个人在临死的时候都在维修他的步枪－－因为他的步枪出故障了。有一位跟世人在一起的女记者拍下了这些照相，五角大楼发现后不让她公开这些照片。他们说不希望影响到美国公众的情绪。这不是很可笑吗？”。

　　　　柯尔特公司立即派出了几个专家小组奔赴现场，美国参议院武装部队委员会、《美国步枪手》杂志等也派人前往调查，进行采访。当时发现m16存在的主要问题有：弹膛污垢严重、拉断弹壳、卡壳、弹匣损坏、枪膛与弹膛锈蚀、缺少擦拭工具，尤其是在恶劣条件下，这些情况更为严重。此时，由凯萨琳·利莱拍摄的这些照片在巴黎《竞赛》杂志上公开，消息传到国内，引起一片哗然，批评m16的浪潮此起彼伏。这些故障的原因是多方面的，越南气候潮湿，温度很高，若不注意对枪的擦拭维护，就很容易产生生锈的情况，但其中将其改用步枪弹发火药是最主要的原因。m16原本所用的m193枪弹原装杜邦公司的imr4475单基管状药，这种药燃速快、压力曲线升得快、残渣少。

　　　　可是杜邦公司通知陆军说他们无法大量生产imr4475。1964年1月，陆军决定采用奥林公司的wc846双基球形药，他们认为这种发火药易于生产，成本低，而且燃速慢，降低了峰压，还有利于提高枪管的使用寿命，而且原本t65枪弹也是使用这种发火药的。可是，m193弹采用wc846药后便出现了很多问题：

　　　　球型发火药燃烧后会在m16的枪管和导气管中留下一些粘粘的残渣，由于枪管没有镀铬，而导气系统又没有相应的维护装置和适合的润滑物，因此很难迅速使步枪恢复正常使用状态；由于球型发火药的弹道特性导致导气孔的压力，加上缓冲装置质量很轻，m16的全自动射速从正常状态下的每分钟750—850发大大提高到每分钟850—1000发；另外由于枪机开锁时剩余膛压高，残渣也增加了膛壁与弹壳之间的磨擦力，因此卡壳和断壳的现象就这样出现了；此外，由于对m16的生产全过程缺乏一个有效的管理体制进而导致的质量问题也是一个重要原因。

　　　　除上述的原因以外，装备m16的部队缺乏必要的训练和指导，也是导致m16在战斗中出现了很多戏剧性故障的原因。针对在战争中表现出来的问题，一个由国会组成的委员会于1967年5月15日开始着手调查，首席代表是密苏里洲的民主党员理查德·伊萨霍特。他在本宁堡和彭德尔顿营进行测试观察m16的故障，并直接专程前往越南评定问题，调查委员会在1967年6月下旬提交报告，陈述“看上去所谓问题重重的m16其实是一支非常优秀的步枪，其在应用中将发现的种种问题均由部队内部管理不善所致。”