Rustning vinner
Blant alle de forskjellige forsvarsteknologiene i Sovjetunionen under den store patriotiske krigen var pansret produksjon spesielt progressiv. I forrige del av historien snakket vi om den ganske raske veksten i kapasiteten til den innenlandske forsvarsmetallurgien i førkrigstiden.
Etter å ha laget 8C høyherdet rustning, reduserte den sovjetiske industrien i ett rykk det planlagte etterslepet bak verdens trender. Som du vet, klarte ikke alle tankfabrikker å overholde de vanskelige betingelsene for smelting og herding av slike rustninger, noe som påvirket kvaliteten på T-34 negativt. Men i de fleste tilfeller oppfylte 8C -rustningen kravene til mellomstore stridsvogner fra andre verdenskrig.
Dessverre kunne dette ikke sies når det ble brukt på tunge tanker i KV -serien. De taktiske egenskapene til KV-panserskroget med en rustningstykkelse på 75 mm viste sin tilfredsstillende motstand bare mot 37 mm skall av tysk artilleri. Under brannen på 50 mm skjell kom en tung husholdningsvogn fra nesen med sub-kaliber skall, og også rustningsgjennomtrengende skall fra sidene og akterenden.
I 1943 hadde en situasjon utviklet seg da den røde hæren faktisk ikke hadde en tung tank som var i stand til å tåle det meste av det tyske artilleriet. Og allerede da tyskerne hadde 88 mm versjoner av luftvernpistolen på stridsvogner og anti-tank selvdrevne kanoner, ble situasjonen helt kritisk. Rustning med middels hardhet i gradene 49C og 42C for KV klarte desidert ikke å takle fiendens skjell. Hvis det med T -34 var forsøk på ytterligere skjerming, spesielt på Krasnoye Sormovo -anlegget, så var det allerede umulig å redde KV - en fundamentalt ny rustning var nødvendig.
TsNII-48 eller Armored Institute spilte en nøkkelrolle i utviklingen av innenlandske rustninger i førkrigstiden og under den store patriotiske krigen. Det ble grunnlagt i 1939 av metallforsker Andrei Sergeevich Zavyalov og ga et enormt bidrag til utviklingen av innenlands tankbygging.
Selv før åpningen av TsNII-48 pågikk imidlertid intens vitenskapelig og praktisk arbeid innen militære stål. Så på Magnitogorsk Metallurgical Combine dukket "Special Bureau" opp i 1932. Blant byråets hovedoppgaver var analyse av eksperimentelle varmer, studiet av temperaturregimet for herding og herding av stål for hæren. Det var i Magnitogorsk -byrået at nøkkeldelene til Katyusha -rakettskyteren ble produsert.
Etter at byrået mottok den offisielle statusen som "pansret" i august 1941, ble personlige filer til alle ansatte klassifisert. For eksempel er det fortsatt ingen måte å spore skjebnen til ingeniør K. K. Neyland, en av utviklerne av tank rustning.
Hvorfor er det slik vekt på Magnitogorsk -skurtreskeren? Fordi det var her i 1943 at mange måneders arbeid pågikk med å utvikle ny rustning for IS -stridsvogner, men mer om det senere.
Viktigheten av Magnitogorsk bevises av det faktum at anlegget smelte rustning for hver andre sovjetiske tank i krigsperioden. På samme tid, før krigen, spesialiserte lokale metallurger seg ikke i det hele tatt i rustning. Førkrigssortimentet inneholdt bare høykvalitets og rent fredelige karbonstål. Anlegget hadde ikke "sure" ovner med åpen ildsted (spesifikt for 8C rustning), og det var ikke en eneste stålprodusent som ville jobbe med "sure" ovner.
Med begynnelsen av krigen ble anlegget instruert om å raskt organisere produksjon av rustninger. Metallurger, ved hjelp av TsNII-48-ansatte som ankom fra Izhora-anlegget, mestret på kort tid smeltingen av rustningsstål i 150-, 185- og 300-tonns åpne ovner, som ikke har blitt gjort noen steder i verden. I løpet av de fire årene av krigen mestret metallurgene fra Magnitogorsk 100 nye stålkvaliteter for militærindustrien, og brakte også andelen av høykvalitets og legerte stål i den totale smeltingen til 83%.
Anlegget ekspanderte stadig - under byggingen ble det satt i gang 2 masovner og 5 ovner med åpen ild, 2 valseverk, 4 koksbatterier, 2 sintringsbelter og flere nye butikker. 28. juli 1941, for første gang i verden, ble en rustningsplate rullet på en blomstrende mølle, som opprinnelig ikke var ment for dette formålet.
I de vanskelige tider i de første månedene av krigen var det Magnitogorsk Metallurgical Combine som klarte å takle regjeringens oppgave med å organisere pansret produksjon to måneder tidligere. Det var virkelig en bragd, med tanke på hvor ofte sovjetiske fabrikker hindret produksjonsplaner i 1941. Derfor var det i Magnitogorsk at den største pansrede leiren i landet kom fra det evakuerte pansrede anlegget Mariupol Ilyich i høst. Dette apparatet var mye bedre egnet for produksjon av rullet rustning enn sivil blomstring. Gitt den vellykkede erfaringen innen pansret produksjon, var det i Magnitogorsk i 1943 at TsNII-48-spesialister under ledelse av A. S. Zavyalov ble sendt for å lage nytt rustning for IS-seriens stridsvogner og tunge selvgående kanoner.
Solid rustning for tunge stridsvogner
Lederen for det pansrede instituttet, Zavyalov, husket tiden som ble brukt i Magnitogorsk:
"Det var jobb. Vi sov på bord i det "pansrede byrået", overgrodd med stubb til øynene … Tilsynelatende var vi fortsatt gode eksperimenter. Og så forsto de hva som ville skje hvis fronten sto igjen uten tunge tanker. Men han ble ikke."
Det opprinnelige temaet for verket var støpt rustning for IS-2-tanken, som skulle tåle det tyske storkaliberartilleriet 75-88 mm. For å forenkle produksjonen av tanken ble opptil 60% av nodene støpt, og støpt rustning var opprinnelig verre enn katana. Det ble besluttet å lage rustning med høy hardhet, som senere ble kalt 70L. Eksperimentelle plater ble avfyrt av en tysk 88 mm luftfartøyskanon med et skarpt hodepansende piercing heterogent prosjektil. Det viste seg at 100 mm rustning med høy hardhet for IS-2 ikke er dårligere i styrke enn rullet middels hard rustning 110 mm tykk. Det er ikke vanskelig å vurdere hvor mye dette forenklet den tekniske produksjonsprosessen og lette tankskroget.
Beskytningen av de eksperimentelle tårnene, laget i henhold til den utviklede teknologien ved støpemetoden i tykkelser på 100-120 mm, ble allerede utført fra den innenlandske luftfartøyskanonen 52-K, kaliber 85 mm. Som nevnt i en av TsNII-48-rapportene:
"Som et resultat av beskytning ble tårnet på styrbord side truffet av 12 rustningsgjennomtrengende skall med høy destruksjonsnøyaktighet, noe som ikke førte til alvorlig ødeleggelse. Etter den ellevte og spesielt den tolvte lesjonen (i en avstand på ikke mer enn 1,5 kaliber fra den tiende og kanten), ble det oppnådd en kant, utvikling av en sprekk mellom lesjonene og dannelse av uregelmessige hull. I prosessen med ytterligere tester ved avfyring av venstre side og akterenden av tårnet med rustningsgjennomtrengende 88 mm skall (totalt 17 skudd), var alle skadene tyktflytende (14 buler, to gjennomgående skader, ett hull med en sub- kaliber prosjektil), utviklet det seg ikke sprekker da styrbord ble truffet."
Deretter ble det oppnådd prøver av 70L støpt rustning med en tykkelse på opptil 135 mm, mange brannprøver hvorav 85 mm husskall (tysk tydeligvis ikke lenger var nok) bekreftet riktigheten av den valgte utviklingsveien. Når designvinklene til delene er mindre enn 60 grader mot horisonten, ble støpt rustning med høy hardhet laget av 70L stål når det gjelder rustningsmotstand, ekvivalent med rullet rustning av samme tykkelse.
Men ikke alt var så rosenrødt. Da forskere avfyrte rustninger med høy hardhet med 105 mm skall (skarphodet rustningspiercing) og sammenlignet den med lignende rustning av middels hardhet, viste det seg at den nye rustningen var dårligere enn den klassiske i alle møtevinkler med ammunisjon. Fiendens 105 mm kaliber var ikke utbredt på slagmarken, så denne mangelen spilte ikke en avgjørende rolle i valg av type ny rustning for stridsvogner.
Ulempene inkluderer den relativt lave overlevelsesevnen til rustninger med høy hardhet sammenlignet med middels hard rustning-tross alt var solid rustning mer utsatt for sprekkdannelse under massiv beskytning. Men produksjonen av rustning med høy hardhet ved støping økte stålets overlevelsesevne i forhold til rustningen av middels hardhet. Dette skyldtes fraværet av delaminering i metallet og større stivhet i strukturen til skroget og tårndelene. Ved å manøvrere mellom slike motstridende parametere, tok TSNII-48-spesialister, sammen med metallurgene i Magnitogorsk, likevel tankene på 70L-rustningen og anbefalte den for støpte elementer (først og fremst tårn) av tunge tanker og selvgående kanoner.
Kjemisk oppbygning (%):
C 0, 18-0, 24
Mn 0,70 - 1,0
Si 1, 20 - 1, 60
Cr 1, 0 - 1, 5
Ni 2, 74 - 3, 25
Ma 0, 20 - 0, 30
P ≤ 0,035
S ≤ 0,030.
I den historiske serien av publikasjonen "Problems of Materials Science", utarbeidet av forskerne ved Flyktninghjelpen "Kurchatov Institute" - TsNII KM "Prometey", beskrives den viktigste teknologiske prosessen med varmebehandling av kastetårn i IS -2 -tanken. I samsvar med det var det først og fremst en høy temperering ved 670 ± 10 ° C med en eksponering på 5 minutter per 1 mm av den maksimale tykkelseseksjonen (brukt etter å ha fjernet støpingen fra formen). Deretter, etter mekanisk behandling, ble slukking utført med oppvarming ved en temperatur på 940 ± 10 ° С med holdning ved denne temperaturen i 3–3,5 minutter per 1 mm snitt, avkjøling i vann (30–60 ° С) til 100–150 ° С. Det neste trinnet er lavt temperert i nitrat eller elektriske herdeovner med god sirkulasjon ved 280–320 ° C. Og til slutt holdes ved tempereringstemperaturen i saltpeterbad i minst 4 minutter per 1 mm tverrsnitt; under temperering i ovner, holder minst 6 min / mm.
Som et resultat ble moderne rustning for tunge stridsvogner opprettet, slik at det var mulig å kjempe på like vilkår som Hitlerit -menageriet. I fremtiden vil IS-3 motta rustningsbeskyttelse, som ikke vil være redd for et skudd fra den beryktede 88 mm kanonen i pannen fra 100 meter.
Men dette er en litt annen historie.
