Brnění pro „Josepha Stalina“. Rozkvět sovětské stavby těžkých tanků

Obsah:

Brnění pro „Josepha Stalina“. Rozkvět sovětské stavby těžkých tanků
Brnění pro „Josepha Stalina“. Rozkvět sovětské stavby těžkých tanků

Video: Brnění pro „Josepha Stalina“. Rozkvět sovětské stavby těžkých tanků

Video: Brnění pro „Josepha Stalina“. Rozkvět sovětské stavby těžkých tanků
Video: British Army Unveils The NEW CHALLENGER 3 Main Battle Tank! 2024, Březen
Anonim

Válka je známá jako nejlepší motor pokroku. Tankový průmysl Sovětského svazu udělal během několika válečných let závratný kvalitativní skok. Skutečnou korunou toho byly tanky řady IS.

obraz
obraz

Magnitogorsk recepty

V předchozí části příběhu šlo o 70L odlévaný pancíř s vysokou tvrdostí používaný pro věže tanků IS. Vývojáři brnění z TsNII-48 byli daleko od prvních zkušeností s vytvářením ochrany těžkých tanků.

Před Kurskou boulí, která se stala katalyzátorem rozvoje domácí výroby těžkých tanků, byl hlavním předmětem modernizace tank KV. Zpočátku byla veškerá práce zaměřena na snížení podílu vzácných legujících přísad ve složení brnění. I název v TsNII -48 přišel s příslušným - ekonomicky legovanou ocelí. Původní pancíř značky FD-7954, se kterým tank KV vstoupil do Velké vlastenecké války, obsahoval podle technických požadavků až 0,45% molybdenu, 2,7% niklu a chromu.

Do konce roku 1941 vytvořila skupina výzkumníků vedená Andrejem Sergejevičem Zavyalovem v Armored Institute recept na ocel FD -6633 nebo 49C, ve které molybden vyžadoval ne více než 0,3%, chrom - až 2,3%a nikl - až 1, 5%. Vzhledem k tomu, že tanky řady KV od druhé poloviny roku 1941 do roku 1943 byly shromážděny asi 4 tisíce kopií, lze si představit množství skutečných úspor při legování kovů.

obraz
obraz

Tajemství úspěchu

Tajemství úspěchu metalurgů spočívá ve studiu parametrů tvorby vláknité zlomeniny brnění - hlavního parametru odolnosti proti projektilu. Ukázalo se, že se můžete obejít bez významného podílu legujících prvků jednoduchou změnou rychlosti chlazení brnění během kalení. Ale to je jednoduše řečeno - kolik předběžných experimentů a tavných hutníků muselo udělat, to prozradí pouze nyní klasifikované archivy.

V hutním závodě Magnitogorsk v roce 1941 byly získány první prototypy oceli 49C, které nebyly horší než tradiční „předválečné“brnění. Zejména ostřelování 76 mm kanónem prokázalo plné splnění taktických požadavků na tank. A od roku 1942 bylo pro sérii KV používáno pouze brnění s názvem 49C. Stojí za připomenutí, že spotřeba chromu, molybdenu a niklu se výrazně snížila.

Hledání nových formulací brnění pro těžkou techniku tím neskončilo. V roce 1942 byla ocel GD-63-3 „svařena“, zcela bez vzácného chromu a niklu. Do určité míry byl nikl nahrazen manganem - jeho podíl vzrostl více než třikrát (až 1,43%). Na prototypy nového brnění se střílelo. A ukázalo se, že jsou docela vhodné pro hromadné použití při návrhu KV. Tanky Klim Vorošilov se středně tvrdým pancířem ale odešly. A místo těžkých vozidel zaujala vozidla „Joseph Stalin“s pancířem s vysokou tvrdostí.

Válcované brnění 51C

Pokud bylo možné hodit 70L pancíř pro věž IS-2, pak tento trik nefungoval s částmi trupu tanku. Zde inženýři čelili dvěma problémům najednou - vytvoření pancíře vysoké tvrdosti velké tloušťky a potřebě svařit jej do hotového trupu.

Každý, koho to zajímá, si již pravděpodobně uvědomuje problémy způsobené svařováním brnění T -34 - v oblasti svarů je vysoká pravděpodobnost prasknutí. IS-2 nebyl výjimkou. A jeho tělo mělo být původně uvařeno z nakonec tepelně zpracovaných částí.

Specialisté TsNII-48 si uvědomili, jaké obtíže a nebezpečí by takové technologické řešení přineslo ve vojenské operaci, změnili výrobní cyklus tanku. Výsledkem je, že v roce 1943 bylo v Uralském závodě těžkých strojů a v Čeljabinském závodě č. 200 rozhodnuto, že bude trup IS-2 uvařen z pancéřových desek, které po válcování prošly jen vysokou dovolenou. To znamená, že ve skutečnosti byl trup těžkého tanku sestaven ze „surové“oceli. To výrazně snížilo vady svařování na válcovaném pancíři 51C s vysokou tvrdostí.

Konečné tepelné zpracování zahřátím před kalením bylo provedeno již na svařovaném těle nádrže, které bylo předtím zpevněno vnitřními vzpěrami. Tělo bylo drženo v troubě tři hodiny. A pak byly na speciálních zařízeních přeneseny do nádrže na ochlazování vody a drženy v ní 15 minut. Kromě toho se teplota vody v kalící nádrži zvýšila z 30 na 55 ° C. Povrchová teplota těla po vyjmutí z vody byla 100–150 ° С. A to není vše.

Po ochlazení bylo tělo okamžitě vystaveno nízkému popouštění v cirkulační peci při teplotě 280–320 ° С s přidržením po dosažení této teploty po dobu 10–12 hodin. Podobným způsobem bylo provedeno nízké temperování litých věží ze 70L pancíře. Zajímavé je, že kontrola trhlin v experimentálních trupech IS-2 trvala čtyři měsíce, kdy brány továrny opustily první výrobní tanky.

obraz
obraz

Chemické složení

Jaké bylo válcované brnění 51C, které se stalo hlavním pro IS-2, ISU-122 a ISU-152? Jedná se o hluboce tvrdnoucí ocel pro velké tloušťky pancíře s následujícím chemickým složením (%):

C 0, 18–0, 24

Mn 0, 70–1, 0

Si 1, 20–1, 60

Cr 1, 0–1, 5

Ni 3,0-3,8

Po 0, 20–0, 40

P ≤ 0,035

S ≤0,035.

Ve srovnání s litým pancířem 70L měla válcovaná ocel 51C vyšší podíl molybdenu a niklu, což zaručovalo zvýšení kalitelnosti až o 200 mm. Když byly trupy těžkých tanků vypalovány granáty 88 mm, ukázalo se, že pancíř vysoké tvrdosti byl mnohem odolnější než jeho předchůdci střední tvrdosti. Otázka umístění válcovaného pancíře 51C byla okamžitě vyřešena.

Chytré svařování

Důležitým příspěvkem k úspěchu vývoje pancéřové výroby tanků řady IS bylo automatické svařování oceli pod vrstvou tavidla. Protože na začátku roku 1944 nebylo možné celý proces výroby tankového obrněného trupu na takové svařování přenést, zaměřili se inženýři na automatizaci nejrozšířenějších a mechanicky zatížených švů.

V závodě Čeljabinsk č. 200 bylo v procesu montáže trupu těžkého tanku IS-2 možné automatizovat pouze 25% všech svarů. V polovině roku 1944 byl Tankograd schopen automatizovat 18% všech možných 25% svarů. Celková délka svařovaných švů podél trupu těžkého tanku IS-2 byla 410 běžných metrů, z toho 80 běžných metrů bylo provedeno automatizovanou metodou svařování.

Tento výsledek vedl k výrazným úsporám omezených zdrojů a elektřiny. Bylo možné uvolnit až 50 kvalifikovaných ručních svářečů (jejich mzdové náklady ve výši 15 400 člověkohodin) a ušetřit 48 000 kilowatthodin elektřiny. Snížená spotřeba elektrod (asi 20 000 kg, austenitických - 6 000 kg), kyslíku (o 1 440 metrů krychlových).

Výrazně se také zkrátil čas strávený svařováním. Například přivaření spodní a věžové skříně k bokům šestnáctimetrovým švem trvalo v manuálním režimu 9,5 člověkohodiny a pouze 2. Je vyžadován šev podobné délky spojující dno s boky trupu nádrže v automatickém režimu 3 pracovní hodiny (v manuálu okamžitě 11, 4). Vysoce kvalifikovaní svářeči by zároveň mohli být nahrazeni nekvalifikovanými pracovníky v automatickém svařování.

obraz
obraz
obraz
obraz

Uralské SAGy

Výzkumník sovětského tankového průmyslu, kandidát historických věd Zapariy Vasilij Vladimirovič z Ústavu historie a archeologie uralské pobočky Ruské akademie věd v jedné ze svých prací velmi podrobně popisuje automatické svařovací jednotky používané v Uralu pro obrněné výroba trupu.

Nejrozšířenější byla útočná puška typu „ACC“s hlavou Bushtedt. V Uralmaši bylo osm takových instalací. Rychlost podávání drátu v tomto stroji závisela na napětí v oblouku. Vyžadovalo 5 jednotek, včetně 3 kinematických elektromotorů a 1 motorgenerátoru.

V polovině roku 1943 byl svařovací stroj SA-1000 navržen pro potřeby těžkých tanků IS-2. Nebo svařovací stroj s výkonem až 1000 A.

Aby zvládli výrobu obrněných trupů pro nový těžký tank Čeljabinsk IS-3, konstruktéři závodu v roce 1944 navrhli aparát „SG-2000“. Tento stroj byl navržen pro práci s nízkouhlíkovými svařovacími dráty se zvětšeným průměrem (6–8 mm) a našel své uplatnění při výrobě věže IS-3. Zařízení mělo dávkovač pro zavedení speciální směsi (různé feroslitiny) do svarové části za účelem deoxidace (obnovy) kovu v ní. Celkem bylo na principu samoregulace svařovacího oblouku na UZTM do roku 1945 vytvořeno 9 automatických svařovacích zařízení tří typů: „SA-1000“, „SG-2000“, „SAG“(„Automatické svařování“hlava ).

Krásnější než německé brnění

Výsledkem celého příběhu s brněním těžkých tanků IS byl překvapivě pohotový vývoj ocelového receptu, který svými taktickými vlastnostmi překonal německé brnění. TsNII-48 obdržel kalitelnou 120 mm ocel, jejíž tloušťku bylo v případě potřeby možné zvýšit na 200 mm.

To se stalo hlavním základem pro vývoj poválečné rodiny těžkých sovětských tanků.

Doporučuje: