01. M16 돌격소총

[管韻]

01. M16 돌격소총

미국의 총기 개발자 유진 모리슨 스토너(Eugene Morrison Stoner)가 개발한 미군의 제식 AR-15 계열 5.56mm 돌격소총.

동서 냉전 시대 당시 공산권을 대표하는 AK-47와 함께 현대적인 돌격소총을 양분하는 소총이라고 할 수 있다. 미국 역사상 최고의 명품총이라고도 불리고 있다.

베트남 전쟁에서 미군이 제식으로 사용하기 시작했고, 미국과 주변국들에서 M16 계열의 소총을 반세기 넘게 사용하고 있다. 이전 제식소총이었던 M14 소총과 달리 저반동의 소구경 고속탄을 사용하여 자동사격의 정확성을 높이는데 집중한 것이 특징인 소총이다.

또한 M16은 개조가 쉽고, 다양한 소총이며, 대한민국 국군의 K2 소총도 M16 소총의 영향을 받은 소총 중 하나이다.

1962년 미 공군은 과거의 소구경 돌격소총(SALVO) 사업을 유지하고자 했었던 미 대륙육군사령부(CONARC)의 요구조건에 맞춘 콜트 사의 모델 602의 소폭 개량형인 모델 604를 M16이라는 제식명으로 채택하였으며, 곧이어 1967~1968년에 미군 전체에 노리쇠 전진기가 장착된 콜트 모델 603을 M16A1이라는 제식명으로 총 85,000정이 도입됨에 따라 M14를 1969년에 완전 대체하였다. 미군 채택 이전의 자세한 개발사 부분은 AR-15 항목 참조.

베트남전 당시 M16용으로 처음 지급된 탄창은 모두 20발들이였는데 상대하는 베트콩이나 월맹군의 AK-47은 30발들이라 특수부대를 중심으로 화력이 딸린다는 불만이 빗발치기 시작했다. 이를 극복하기 위해 MACV-SOG등의 미 특수부대는 장비 개조에 상대적으로 관대한 환경을 이용해 M16의 20발들이 탄창 2개를 이어붙여서 40발들이 탄창으로 개조하거나 노획한 AK-47의 탄창을 M16 탄창에 이어붙여 개조하거나 하였다. 이후 일선 부대의 줄기찬 요구로 인해 현재도 사용되는 30발들이 바나나형 탄창이 지급되기 시작했지만 매우 소수만이 지급되었기 때문에 미 특수부대는 교전을 했을 때 20발들이 탄창은 버리고 가도 귀한 30발들이 탄창은 악착같이 회수했다고.

1982년에는 미 해병대의 주도 하에 진행된 개선 사업(PIP)을 통해 M855가 주요 탄약으로 쓰이는 동시에 세부조정형 가늠자와 탄피 튐 방지 요철 등이 추가된 3점사형 콜트 모델 645가 M16A2라는 제식명으로 도입되었으며, 이후에는 미 해군 네이비 씰의 요청에 따라 자동발사형인 콜트 모델 646이 M16A3라는 제식명으로 추가되기도 했다.

이제는 한계점에 다다른 총기 자체의 성능 향상보다는 광학장비의 중요성에 주목한 미 육군과 미 해병대에서는 위총몸과 총열덮개에 피카티니 레일이 적용된 콜트 모델 945를 M16A4라는 제식명으로 1997년과 1998년에 각각 채택하였고, 미 육군에서는 M4A1으로 대체되며 훈련용으로 전환되었으나, 미 해병대에서는 2017년에 이르기까지 운용하고 있으나 2019년 현재는 대부분이 M4, M4A1과 M27 IAR으로 대체될 전망이다.

AR-15 계열 파생형 중 가장 유명한 사례다. 주요 개선점들이 추후에 등장한 다른 AR-15의 파생형에도 적용되었으며, 사용된 탄창은 1980년 NATO에 의해 STANAG 4179, 5.56×45mm NATO 탄 사용 총기의 표준 탄창 규격으로 지정되었다.

경량/소형화가 이루어진 .223 레밍턴/5.56×45mm NATO 탄약을 쓰기 때문에 반동이 적은 편이라 자동 사격시에도 사용자가 제어하기 쉬워 높은 명중률을 보여준다. 강력한 7.62×51mm NATO 탄약을 썼던 M14 소총이 반동이 너무 강해 자동사격의 명중률이 형편없었던 것과 비교된다. 이에 더해 M16의 가스 직동식(Direct Impingement) 구조는 발사 중에 발생하는 총열 내부의 연소 가스가 가늠쇠와 위총몸에 직결된 가스관을 통해 빠져나와 격발기구인 노리쇠뭉치를 왕복시키기 때문에 무게 중심의 이동이 적고, 동시에 개머리판 내부에는 완충 스프링까지 구비되어 있어 사용자가 받는 부담을 더욱 경감시켜준다.

높은 명중률

950m/s 가량의 매우 빠른 탄속을 가진 5.56×45mm 계열의 탄약을 사용하며, 그에 맞추어 설계된 6조 우선형 강선을 포함하는 20인치 총열 덕분에 500m 내외의 유효사거리 내에서 안정된 탄도를 나타낸다. 특히 M16의 기계식 조준기는 미국의 발달된 공업기술 덕분에 AK-47의 것보다 정교해 보다 멀리 있는 적을 AK-47에 비해 정확하게 조준할 수 있게 도와준다. 가스 작동식 방식도 가스 직동식이라 AK나 기타 다른 총기의 가스 피스톤 방식 계열보다 반동도 낮고, 큼지막한 가스 피스톤도 없어서 프리플로팅 배럴에 가장 가깝게 만들 수 있어 더 정밀하게 쏠 수 있는 구조다.

높은 편의성

가스 피스톤을 사용하는 타 총기에 비해 얇은 총몸 이외에도 주요 조작 부품(조정간, 탄창멈치, 노리쇠멈치) 등에는 간편한 레버형 및 버튼형 장치가 적용되었으며, 손의 큰 움직임 없이 조작들을 무리없이 행할 수 있다. 당장에 AK를 비롯한 과거 유럽제 총기들은 탄창멈치가 탄창 옆의 레버를 누르게 되어있어 AR과 같은 신속한 탄창배출이 불가능해 자연히 빠른 재장전이 불가능하고, 노리쇠 멈치가 존재하지 않는 총들이 대다수라 재장전시 일일이 장전손잡이를 잡아당겨야하는 소소한 불편함이 있다. 별것 아닌것처럼 보여도 불가피하게 이것이 불가능한 총기(역시 대표적으론 AK)들은 신속재장전을 위한 별도의 동작 훈련을 거쳐야하는데 AR은 간단한 조작만으로도 가능하니 의외로 큰 차이다. 그외에도 조정간의 위치가 개머리판에 위치한다던가 발사, 안전과 단발, 자동 조정간이 따로 존재한다던가 하는 난잡함 없이 심플한 조정간을 구현한 것 역시 당대, 혹은 이후에 개발된 유럽제 소총들과 비교해봐도 높은 편의성을 실현시켰다.

가벼운 무게

플라스틱과 알루미늄을 대량으로 사용해서 출시 당시의 주력 총기보다 가볍고, 생산이 편했으며, 추운 겨울이나 햇빛에 달구어져도 손잡이 부분을 잡기 편하였다.

높은 호환성

일관성 있는 내외부 설계 덕분에 동일 기종 간의 부품 유용이 가능하며, 카빈 및 지정사수소총 등의 파생형까지도 탄생시켰다.

돌격소총 중 압도적으로 작은 총몸

정말로 작다. 이유는 가스 활대가 없는 가스 직동식 작동방식을 채용하고 완충 스프링을 개머리판으로 옮겨 총몸에는 최소한의 기능만 남겼기 때문이다. 덕분에 돌격소총 중에서 압도적으로 작은 총몸를 가지게 되었으며, HK416같은 이 소총의 작동 구조를 조금이라도 건드린 총들은 총몸이 높아지거나 뚱뚱해지게 된다. 현대에는 이 소총보다 작은 총몸을 가진 돌격소총의 수요가 없기도 하지만, 총기 작동방식에 획기적인 변화가 없다면 이 소총보다 작은 총몸을 가진 돌격소총은 등장하기 어려울 것이다.

많은 악세사리

이러한 총의 구조 덕분에 진짜 많은 부가 악세사리를 달 수 있다. 총검과 유탄발사기는 기본에 조준경이나 더블탄창이나 작은 주머니에 이르기까지 정말 벼라별 희한한 것들을 많이 달 수 있다. 특히 피카티니 레일이 개발된 이후부터는 여러가지 악세사리를 동시에 달고 다닐 수 있게 되어 그이말로 옵션왕이 되었다.

단점

가스 직동식 구조 특유의 낮은 신뢰성

가스 직동식이 가지는 가장 대표적인 부작용으로, 불완전연소된 화약의 그을음(탄매)이 노리쇠뭉치와 약실 내부에 끼게 만들면서 이를 제거하지 않으면 결과적으로 걸림 현상 등의 다양한 오작동을 일으키는 주원인으로 발전할 수 있다. 또한 가스 직동식 방식은 가스튜브에 물이 들어간 상태에서 격발하면 총이 폭발해 버리는 큰 단점이 있다. 이 때문에 H&K HK416 등 쇼트 스트로크 가스 피스톤 방식으로 구조를 바꾼 AR-15 계열이 2010년대 총기 시장에서 크게 히트 친 바가 있다. 특히 가스 피스톤 방식중에서도 신뢰성이 가장 높은 롱 스트로크 가스 피스톤 방식은 이물질이 좀 들어가도 노리쇠를 끝까지 밀어주기 때문에 신뢰성이 높아 AK 계열 소총과 M16 계열 소총의 신뢰성을 비교하는 증언과 동영상들이 널리 퍼져있다. 또한 가스 피스톤 방식은 직동식 보다 가스가 빠저나가는 다른 피스톤 통로가 있어 냉각에도 유리하다.

낮은 유연성

명중률 유지와 반동 제어를 위한 긴 총열과 완충기가 들어가기 때문에 옆으로 접을수 없는 고정형 개머리판은 휴대 상태나 시가전 환경 등에서 불편하게 만드는 요소이기도 한데, 이를 해결하기 위한 방안으로 총열, 총열덮개, 개머리판을 변형한 CAR-15 카빈이 별도로 개발되었다.

빡빡한 설계

같은 시대 라이벌인 AKM은 내부구조가 널널해 이물질이 들어와도 무시하고 작동하는 타입이지만, 이건 아예 설계부터 부품을 꽉꽉 채워넣어 이물질 유입을 차단했다. 헌데 이런 설계에도 들어갈 이물질은 들어간다는 것.

지나치게 긴 개머리판

초기형 M16과 M16A1 및 기타 개량형에 따라 약간의 차이가 있지만 기본적으로 M16의 개머리판은 동시대의 돌격 소총의 개머리판과 비교해도 길이가 길다. 이는 단순히 체격의 문제(특히 미군보다 일반적으로 어깨넓이와 팔길이가 짧기 마련이므로)로 치부되기도 하지만, 미국 민수용 시장에서 수도 없이 쏟아져나오는 M16(AR-15)용 교체 개머리판은 원본보다 길이가 짧은 것이 대부분이다. 미국인들이(그것도 격한 기동을 하는 것도 아니고 보통 엎드리거나 어딘가에 걸쳐놓고 쏘게 마련인 민간 사용자들에게도) 쓰기에도 지나치게 길다는 것이다. 이 문제는 기본적으로 M16이 처음 설계되었을 때, 사격자세를 엎드려쏴 자세로 잡고 설계했기 때문에 생겨난 문제이다. 더욱이 현대의 미군은 전술조끼+방탄조끼를 껴입기 때문에 오히려 더욱 불편하다는 불평이 종종 나온다. 물론 설계사상대로 엎드려서 쏘거나, 정자세로 사격을 하는 경우에는 큰 지장은 없다.

제식으로 채용하여 실전에 투입된 베트남 전쟁 당시에 한해서는 다음과 같은 문제점이 나타났다.

탄창의 낮은 신뢰성

M16으로 제식명이 부여되기 이전부터 쓰던 초기 탄창은 AR-10의 탄창을 기반으로 만들어졌다. 문제는 7.62mm와는 달리 5.56mm에서는 스프링 압력이 너무 강해서, 20발 전부를 채우면 처음 2발이 빠르게 약실에 들어와 거의 높은 확률로 급탄 불량을 일으켰다. 따라서 전장에서는 18발만 채우는 경우가 많았으며, 이후 대량 보급된 탄창이 이 문제를 해결했음에도 병사들의 불신으로 인해 18발만을 채우고 다니는 경우가 많았다.

제식 소총 전환과정에서 생긴 병사들의 오해

미래적인 생김새와 베트남전 초기에 운용된 3만정의 XM16E1의 과장된 소문들이 퍼지면서 총을 손질하지 않아도 된다는 오해가 퍼젔다. 그리고 M14만 쓰다가 갑자기 XM16E1을 지급받았으니 총기분해 훈련을 제대로 받지 못했고 결국 병사들은 소문처럼 안해도 되는줄 알고 그냥 썼다가 많은 오작동을 경험했다. 특히 초기형은 크롬도금도 되지 않은 총신을 쓴지라 부식에도 취약했다.

부적절한 장약 사용

초기에 사용된 .223 레밍턴(M193) 탄약의 장약(화약)의 경우 원래 M16에 사용될 예정이었던 장약에 비해 탄매를 훨씬 더 많이 발생시켰고 설계상 약실압력과도 맞지 않아 복좌스프링이 정상적으로 작동하지 않으면서 탄걸림이나 노리쇠가 후퇴하지 않고, 습기에 약해 베트남지형에서 특히 더 총기불량이 더 자주 일어났다. 이는 원래대로 IMR 4475이라는 과립형 장약을 사용할 예정이었지만 M193이 미 육군에 제식채용되면서 사용 장약을 M1 개런드나 M14 소총같은 7.62mm 계열 탄환에 쓰이는 WC846(볼 파우더)으로 바꾼 탓에 이런 단점이 드러난 것이다. 나중에 1970년대에 이 단점을 개선한 WC844로 개량하여 교체했다.

짧은 화력 지속성

M14의 발사 속도보다 분당 최대 950발로 빨라진 것에 비해 장탄수는 별다른 변함 없이 20발이었고, 급탄 불량으로 인한 낮은 신뢰성까지 겹쳐지면서 자동 사격시 M14보다 총알이 빠르게 소모되었다. 이에 비해 적군이었던 북베트남군과 베트콩이 사용하던 AK-47 계열은 분당 600발에 30발들이 탄창을 사용한 탓에, 특수부대를 비롯해 일선 부대의 요구로 30발들이 탄창이 보급되기는 했으나, 극소수만이 지급되어서 교전 중에도 30발들이 탄창만큼은 악착같이 회수해갈 정도였으며, 일부에서는 노획한 AK 탄창을 개조하여 사용하기도 했다.

장전손잡이의 결함

장전손잡이의 구조상 노리쇠를 당길 수는 있으나 밀어넣을 수가 없다. 노리쇠가 불완전하게 전진한 기능 고장을 다른 총들은 노리쇠에 부착된 장전손잡이를 밀어서 해결할 수 있다는 것과 대비된다. 이는 후에 개량을 통해 노리쇠 전진기가 별도로 장착되면서 해결되었다. 다만 유진 스토너는 그냥 장전손잡이 한 번 더 잡아당기면 된다고 노리쇠 전진기 장착에 반대했다는 이야기가 있다. 또한 장전 손잡이 위치로 인하여, 노리쇠가 전진된 상태에서 장전시 반드시 개머리판을 사수의 몸에서 이격 후 장전손잡이를 잡아 당겨야 해서 목표를 다시 재조준할 필요가 있었다.

2.2.3. 잘못 알려진 사실

낮은 대인저지력

200m 이내에서는 충분히 적을 즉각적으로 무력화시킬 수 있다. AK-47과 자주 비교되는데, AK-47에서 사용하는 7.62mm탄의 탄자가 더 굵고 무겁기 때문에 탄 자체만 놓고 보면 AK-47의 위력이 더 강하다. 하지만, M16 소총에서 발사된 5.56mm NATO탄은 총구속도가 초속 1km에 가까울 정도로 빠르기 때문에, 발사 후 공기 저항으로 감속이 된다고 해도 200m 정도까지는 탄자가 깨질 수 있는 속력이 나오고, 그러므로 200m까지는 충분한 대인저지력을 보인다. 이러한 매우 빠른 탄속으로 인해 인체에 피탄시 그 충격으로 탄자가 깨지면서 인체 내부의 넓은 범위에 피해를 주는 효과를 본다. 물론 200m가 훨씬 넘어가서 속력이 더 감소해도 인체를 관통할 정도의 속력은 충분히 되는데, 이 경우에는 탄자가 깨질 정도의 속도였던 탄속이 느려져 인체 내에서 탄자가 깨지지 않고 깔끔하게 뚫고 나가므로, 지름 5.56mm의 긴 송곳이 인체를 뚫고 나가는 것과 비슷한 효과를 낸다. 주요 장기에 맞지 않는 이상 가느다란 송곳에 찔린 정도로 즉각적인 무력화를 기대할 수는 없겠지만 일단 엄청나게 아프고, 수십 초 내로 쇼크를 일으킬 수 있으며, 치료 없이 오래 방치되면 죽는다. 하지만 현대전에서 보병끼리의 교전은 250m 이내에서 발생할 가능성이 매우 높고, 따라서 M16은 목적에 걸맞은 충분한 대인저지력을 보인다고 평가받는다. 그리고 5.56mm NATO 표준탄은 발사시 반동이 적어서 연발 사격에 유리하고, 총알이 가볍기 때문에 더 많은 총알을 휴대할 수 있으므로 여러 발을 맞힐 수 있다. 이러한 이유 때문에 M16의 도입 이후에 AK-47의 본가인 소련 역시 AK-74를 채용하며 7.62mm 탄약에서 탄속 900m/s에 가까운 5.45mm 탄약으로 대체하였다.

1980년대에 국내 주요 일간지에 실린 기사에는 다음과 같은 것이 있었다. "공산권에서는 M16이 가진 6조 우선의 파괴력이 비인간적이라고 비난하고 있다."

가스 직동식이 가스 피스톤 방식보다 모든 면에서 신뢰성이 낮다?

애초에 총이 잘 고장나면 지금까지 현역으로 돌아가고 있을까? M16의 가스가 직접 노리쇠에 작용하는 가스 직동식 작동 구조상 장기간 노리쇠 청소를 하지 않았을 경우의 신뢰성은 AK와 같은 롱 스트로크 가스 피스톤 방식은 물론 H&K HK416 같은 쇼트 스트로크 가스 피스톤 방식에 비해 떨어지는 것은 당연하다. 그러나 M16도 진흙, 모래, 물, 바닷물, 상공 1500m에서 떨어뜨리기 등 혹독한 시험을 걸쳐 발사 가능한 것이 인증된 총기다! 작정하고 때려부수지 않는 이상 관리만 잘해주면 몇십 년이건 잘 굴려먹을 수 있다는 소리. 특히 베트남전에서 있었던 신뢰성 저하 사건으로 여러가지 개량을 통해 단점들도 해소 하였다. M1A SOCOM과 MAS-49/56과 M16을 모래밭과 뻘밭에서 굴리는 영상들을 보면 다른 두 소총을 간단히 압도하는 것을 볼 수 있다. 신형 M16 소총과 AK-47소총을 뻘밭에서 굴렸을 때 영상을 보면 베트남 전에서 사용했던 M16A1은 고장나고 뻘밭에서 막 뺀 AK-47소총으로 정상적인 사격이 가능했다라고 하지만 현대에 생산되는 M16 소총은 AK-47소총을 압도한다는 것을 알 수 있다. M16(AR15) 뻘밭 테스트와 AK-47(AKM) 뻘밭 테스트를 비교해보자. AK-47과 마찬가지로 가스 피스톤 방식의 HK416도 비슷한 진흙 테스트에서 AK-47처럼 뻗어버린다. 사실 동네북 M16A1도 이러한 구조 덕분에 생각보다 뻘에서 생각보다 강하다.M16A1 뻘 환경 테스트 다만, 베트남전 후 2차 걸프전 이후에는 사막이나 극지대 환경에서 가스 직동식에 대한 논쟁이 벌어지기도 했다. 이 때문에 HK416 같은 작동방식을 변경한 모델들이 등장하기도 했다. 이물질 유입 자체는 AK 계열 보다 오히려 가스작동부에 모래가 들어가기 힘든 구조라 단기적으로는 고장날 확률이 더 낮지만 문제는 저런 환경에서 계속 사용하다 보면 탄매와 모래가 엉키기 시작해 노리쇠 폐쇄가 제대로 안 이루어질 정도가 되거나 작동부에 상당량의 모래가 끼기 시작하면 노리쇠에 충분한 가스압이 전해지지 않게 되거나 작동불량이 나타나게 되는 것. 게다가 윤활유 문제도 이를 키웠다. 사실 AK-47처럼 구닥다리 총기가 아니라 AK-74 같은 좀더 신형 총기와 비교하면 비슷비슷하거나 약간 떨어진다. 결론적으로 신형 M16 소총들은 동세대 가스 피스톤 방식의 총기(H&K HK416, AK-12 등)보다 신뢰성이 좀 떨어질 지 몰라도 가스 직동식이라 더 정밀하며, 무엇보다 동세대 가스피스톤 방식보다 신뢰성이 낮다고 해도 그 AK-47의 신뢰성은 이미 한참 뛰어넘었다. 이 수준이면, 실전에서의 신뢰성은 충분하고도 남는 것이다.

AK-47(유고제 M70)과 AR15의 극저온 테스트. AK-47은 노리쇠 부품간의 유격때문에 극저온에서도 문제없이 작동하는 반면 AR15는 공이가 노리쇠와 얼어붙어 격발이 안된다.

다만 추위에는 확실히 AK 계열 화기보다는 신뢰성이 떨어지는 면이 있다. AK계열 화기는 러시아의 혹한에서 사용하는것을 염두해 두고 설계, 제조되기 때문이다.

국내에서의 악평

배틀그라운드와 그 이전 서든어택 등의 게임에서 악평을 얻어 실제 총기의 성능과 전혀 관련이 없는 욕을 오랫동안 들어오고 있는 총이기도 하다. 특히 예비군 등에서 실제로 해당 총기를 만져본 군필자들이 그 후줄근하고 오래된 총기를 떠올리면서 이런 안좋은 시선에 힘을 더해주기도 했다. 또한 많은 게임들에서 AK와 라이벌 기믹이 생기면서 많은 논쟁이 있었지만, M16은 그 이전까지 나온 대부분의 소총을 압도할 수 있고, 최신 소총들에도 딱히 크게 모자란 게 없어 전세계 특수부대에서 아직도 배리에이션을 사들이고 있는 물건이란 걸 알아두자. 이 신뢰성 논란에는 AK와의 비교 외에도, 아래에 언급할 베트남 전쟁 당시의 특수한 상황도 작용한다. 새로 도입된 총기에 대한 잘못된 인식, 적합하지 않은 탄약과 총기 손질의 소홀로 생기는 잦은 고장이 총기 자체의 신뢰성 문제로 왜곡된 것.

1957년 M14 채택 경합에서 탈락을 겪은 페어차일드 사의 아말라이트 사업부문(현 아말라이트 사)으로부터 AR-15의 판권을 인수한 콜트 사에서 제조된 최초의 모델 601 및 모델 602이며, 기존의 국방색 총열덮개와 개머리판을 포함하여 와플형 탄창이 그대로 유지되었다.

콜트제 아말라이트 AR-15(모델 601)은 1960년 커티스 르메이 미 공군참모총장의 결정에 따라 미 공군에 최초로 도입되었을 뿐만 아니라 1964년 현지에서 편성된 통합특전단(MACV-SOG)에도 소수 지급되었고, XM16이라는 제식명을 가진 모델 602는 기지 방어용과 남베트남군 지급용으로 도입되었고, 미 공군 기지 방어용으로 1990년대까지 쓰인 바 있다.

1962년 미 공군에 도입된 모델 604이며, 장전손잡이와 연동되는 인산염 피막(Pakerizing)이 가해진 노리쇠 뭉치와 새장형 소염기로 대체되었지만 여전히 오작동 문제가 빈번하여 실전에서 공군 장병들에게 욕을 많이 먹었었다. 그러나 공군 내에서 큰 불평이 없었기 때문에 1967년 M16A1의 보급이 시작된 후에도 공군에는 M16A2가 나올 때까지 계속 이 M16만 지급되었다.

미 공군 이외에 미 해군에서도 소수가 사용되었고, 외국에 수출되어 영국군 SAS나 오스트레일리아군도 사용했다.

1964년에 미 국방부의 지시에 의해 미 육군에 도입하기 위해 테스트한 모델 603으로, 미 공군이 부여한 XM16의 제식명을 가진 모델 602을 바탕으로 개량되었기 때문에 XM16E1이라는 다소 복잡한 시험 제식명이 붙었다. 육군용 M16은 이 물건이 최초이다.

노리쇠 전진기가 추가되었고, 장전손잡이가 T형으로 변했으며, 개머리판 후부에 신형의 완충용 고무패드가 추가되었다. 그 외에는 기존 M16과 완전히 동일하다.

기존 M16(M604)처럼 오작동 문제가 빈번하여 실전에서는 각종 문제들을 유난히 많이 일으켰다. 실제로 당시 설문조사에서 병사들의 80%가 총이 문제를 일으켰다고 응답했으며, 고장난 총을 쥐고 죽어있는 병사들을 수도 없이 봤다는 보고서가 파문을 일으키자 미 의회에서 조사단을 편성할 정도였다.

다만 이는 총 자체의 결함이라기보다 M16 생산에 열을 올리던 미 국방부가 실탄에 쓰이는 화약을 AR용으로 규정된 IMR 4475 장약이 아니라 기존 M14용으로 제작된 WC846 장약을 써서 일어난 문제. 이 화약은 탄매가 많이 남아서 가스 직동식인 M16에 작동불량을 많이 일으켰으며, 가뜩이나 습기에 약해서 습기가 많은 베트남 지역에서 총기고장을 더 많이 일으켰다.

또한 총만 만들어서 지급하고는 총기손질용 도구도 제대로 지급하지 않았고, 관련 교육도 제대로 시행하지 않았다. 그런 데다가 초기 XM16E1이 운용되면서 총기손질 도구가 지급되지 않아서 퍼진 '총이 자동세정된다'는 소문을 믿은 미군 병사들이 진짜로 총이 자동세정되는 줄 알고 풀오토로 갈겨대고서는 그 습기찬 밀림 속에서 총기 손질을 게을리하여 약실에서 부식이 빨리 일어난 것도 고장의 원인에 한 몫 했다.

더더욱이 총기 구조 자체가 가스 직동식 방식이라 가스 피스톤 방식보다 오염에 약한데, 총기 손질까지 안 하니 이런 증상이 더 심했다.

이후 최종 개선된 버전이 M16A1의 제식명을 달고 1967년부터 본격적으로 납품된다. 관련 야전교범이 새로 보급된 것은 덤.

1979년 북대서양 조약기구에서 표준화된 FN 에르스탈 사의 5.56×45mm NATO(SS109) 탄약 호환과 미군의 통합형 소화기 개발사업(JSSAP)에 포함된 미 해병대 주도의 M16 PIP(성능개선형, Product Improvement Program) 계획에 따라 M16A1E1의 임시 제식명을 거친 두 번째 정식 개량형인 모델 645이다.

1982년에 제식소총으로 채택되고 1983년 미 해병대의 최초 대량구매가 이뤄졌다. 미 해병대의 M16과 M16A1에 대한 베트남전의 전훈으로 자동발사 모드가 총알을 너무 심하게 낭비한다는 지적에 따라서 자동발사 대신 3점사로 변경했다. 또한 그동안 사용하던 .223 레밍턴(M193)을 더 강력한 위력과 사거리를 가지는 NATO 표준 SS109 규격인 M855로 바꾸고, 이 SS109에 맞춰서 강선 회전율을 늘렸다. M16A1이 12인치당 1회전이라면 M16A2부터는 7.3인치당 1회전으로 강선 회전율이 늘었다.

M16A2는 총열덮개를 벗어난 앞부분 총열 두께가 굵은데, 총검술 등으로 총을 험하게 다룰때 총신이 휘는 것을 막고 지속사격시 열변형이 느려지도록 하기 위해서다. 총열덮개 안쪽의 총열 굵기가 M16A1과 동일한 이유는 M203 유탄발사기와의 호환성 때문이다. 하지만 SS109가 아니라 M193 탄약을 쓰면 과안정으로 명중률이 떨어진다. 같은 SS109 규격탄을 쓰는 K2 소총도 마찬가지다.