Ve druhé polovině minulého století se rozšířila obrněná bojová vozidla, jejichž ochranu zajišťují válcované části toho či onoho druhu vyrobené ze slitin hliníku. Navzdory zjevné měkkosti a dalším vlastnostem dokázal hliník ukázat všechny své výhody oproti ocelovému pancíři a dokonce jej v řadě oblastí vytlačit.
Dlouhý příběh
O hliníku jako materiálu pro pokročilou rezervaci se začalo uvažovat až v polovině 20. století. Například u nás se v tomto směru začalo pracovat koncem čtyřicátých let. Sovětští specialisté nejprve hledali možnost vytvoření lehkého brnění pro letadla; poté začal stejný projekt v zájmu flotily. A teprve koncem padesátých let začali „zkoušet“hliníkové brnění pro pozemní obrněná bojová vozidla. V té době byly podobné procesy pozorovány v zahraničí.
Na začátku šedesátých let sovětští a zahraniční hutníci našli optimální slitiny hliníku a dalších kovů, schopné ukázat požadované ukazatele pevnosti. V polovině šedesátých let byly tyto slitiny použity ve skutečných projektech lehkých obrněných vozidel řady typů. V některých případech byl hliník použit samostatně, v jiných společně s jinými kovy.
Následně se u nás i v zahraničí objevily nové slitiny - a nová obrněná vozidla s podobnou ochranou. Hotová vozidla se opakovaně účastnila bitev a předváděla své schopnosti. V testech a v praxi prokázal hliníkový pancíř vysoký výkon a dokonce výhody oproti jiné ochraně. To vše jí umožňuje zůstat v řadách dodnes.
Vzorky hliníku
První domácí obrněné vozidlo s hliníkovým pancířem bylo BMP-1. Dostala ocelové pouzdro, ale horní přední část krytu převodového prostoru je vyrobena ze slitiny hliníku. Ve stejném období byl vytvořen BMD-1, který obdržel celé tělo ze slitiny ABT-101 / "1901". Stejné přístupy byly použity v následujících útočných vozidlech. Pozdější BMP-3 má hliníkový pancíř s ocelovými zástěnami, který umožňuje čelní projekci odolat 30 mm střele.
Ze zahraničních vzorků stojí za zmínku především americký obrněný transportér M113. Části trupu až do 44 mm jsou vyrobeny ze slitin 5083 a 5086. Čelní výčnělek je chráněn před kulkami 12,7 mm, ostatní povrchy - před běžným kalibrem. Moderní bojová vozidla pěchoty M2 Bradley jsou také postavena ze slitin hliníku 7039 a 5083. Čelo a boky jsou vyztuženy ocelovými zástěnami.
Jiné země již dlouhou dobu ovládají technologie výroby hliníkových pancířů. Taková ochrana se aktivně používá na obrněných bojových vozidlech vyvinutých ve Velké Británii, Německu, Francii atd. Některé slitiny a montážní technologie jsou vyvíjeny nezávisle, jiné jsou nakupovány ze spřátelených zemí.
Technologický problém
Samotný hliník nemůže sloužit jako dostatečná ochrana pro AFV kvůli jeho měkkosti a nedostatečné pevnosti, ale jeho slitiny jsou schopny vykazovat požadované vlastnosti. První, které se objevily a rozšířily, jsou tepelně nezpevněné slitiny hliníku s hořčíkem-AMg-6, 5083 atd. Ve srovnání s jinými slitinami vykazují vyšší výkon proti třískám.
Existuje skupina slitin s přídavkem až 6–8 procent. hořčík a zinek jsou sovětské ABT-101 a ABT-102, stejně jako zahraniční 7017, 7039 atd. Vyznačují se zvýšenou tvrdostí, která poskytuje výhody v ochraně před střelami nebo střelami, ale snižuje potenciál proti fragmentaci.
Hliníkové brnění lze podrobit dalšímu zpracování, aby se zvýšila jeho trvanlivost. Předně je to kalení a pracovní kalení. Z technologického hlediska je tepelné kalení jednodušší a pohodlnější - navíc odstraňuje řadu omezení výroby dílů.
Pancéřová ochrana jednoho AFV může zahrnovat prvky z různých slitin s různými tloušťkami, instalačními úhly a úrovněmi ochrany. K ochraně před kulkami normálního kalibru je tedy zapotřebí až 25-30 mm pancíře. Hrozby velkého kalibru vyžadují odezvu o tloušťce nejméně 50-60 mm. Přes svou značnou tloušťku se však takové brnění neliší v nadměrné hmotnosti. Je možné použít rozmístěné bariéry.
Po dlouhou dobu se lehké slitiny začaly kombinovat s jinými materiály. Do hliníkových částí jsou vloženy ocelové nebo keramické prvky. Také v posledních letech se rozšířily režijní prvky dodatečné ochrany, které výrazně zlepšují vlastní výkonnost těla obrněného bojového vozidla. Celkovou odolnost zařízení lze také zvýšit pomocí dynamické nebo aktivní ochrany.
Výhody oproti konkurenci
Hlavní výhodou hliníkových slitin je jejich nižší hustota. Díky tomu je hliníková konstrukce se stejnými parametry dílů výrazně lehčí než ocelová. Tuto úsporu hmotnosti lze použít ke snížení hmotnosti AFV, k vybudování brnění se zvýšením úrovně ochrany nebo k řešení jiných konstrukčních problémů.
Hliník a slitiny jsou ve vyšší tuhosti příznivě srovnatelné s ocelovým pancířem. To vám umožní odstranit silové prvky ze struktury obrněného trupu a tím snížit jeho hmotnost. V některých případech je dosaženo úspory hmotnosti nejméně 25-30 procent.
Hliníkový pancíř se dobře ukazuje v nízkých úhlech nárazu i v úhlech nad 45 °. V takových podmínkách hliníkové slitiny sebevědomě uhasí energii střely nebo úlomku, nedovolí jim projít brněním nebo vyrazit úlomky ze zadní strany. Při vysokých úhlech je také zajištěn ricocheting bez vážného poškození brnění. Ovšem v rozmezí od 30 do 45 stupňů. nejlepší výsledky vykazuje ocel.
V prvních desetiletích jejich vývoje byly slitiny hliníku nižší než ocel z hlediska výrobních nákladů, což negativně ovlivnilo cenu hotových AFV. Další pokrok a nové technologie tuto mezeru zmenšily. Kromě toho se objevily nové možnosti rezervace - ne horší než slitiny hliníku, ale ani levnější než oni. Titanové brnění tedy alespoň není těžší a kombinovaná ochrana na bázi keramiky umožňuje vytvořit odolnější bariéru ve stejných rozměrech. Obě možnosti jsou však mnohem dražší než slitiny hliníku.
Objektivní omezení
Se všemi pozitivními odlišnostmi od ocelového pancíře má hliník několik nevýhod. Hlavní je potřeba zvýšit tloušťku pro stejnou úroveň ochrany. V důsledku toho není možná implementace silného projektilního pancíře ze slitiny hliníku - homogenního i kombinovaného. Z tohoto důvodu se tanky a další obrněná bojová vozidla s vysokou úrovní ochrany stále spoléhají na ocel.
Tepelně zpevněné slitiny hliníku jsou citlivější na vysoké teploty než pancéřová ocel. Ocelový pancéřový trup tedy během požáru může ztratit pevnost a ochranné vlastnosti, ale v zásadě si zachovává svou strukturální integritu - pokud není zničen jinými faktory. Když AFV hoří, hliníkový pancíř nejprve ztrácí odolnost vůči balistickým hrozbám a poté změkne a dokonce se roztaví. Při dostatečně dlouhém spalování se auto doslova složí nebo rozpadne. To vše představuje velké nebezpečí pro posádku a vojáky a také vylučuje zotavení.
Najednou nastaly problémy při zavádění hliníkového brnění do výroby zařízení. Podniky, které dříve pracovaly pouze s ocelí, byly nuceny zvládnout nový materiál a související technologie. Nyní jsou však všechny tyto problémy vyřešeny a hliníkové brnění je továrnám známé stejně jako ocel. „Čestný název“složité novinky nakonec přešel i na další vývoj.
Speciální řešení
Jak vidíte, slitiny hliníku mají určité výhody a jsou velkým zájmem vývojářů obrněných bojových vozidel. Od poloviny minulého století vedl takový zájem k objevení několika desítek typů obrněných vozidel s jedním nebo jiným použitím brnění vyrobeného ze slitin hliníku. Některé zůstaly na úrovni designu a testování, zatímco jiné byly postaveny v desítkách tisíc a úspěšně řešily bojové a další úkoly.
Slitiny hliníku prokázaly svůj potenciál v rezervačním kontextu, a proto jsou široce používány. Nemohli zcela nahradit obvyklé ocelové odlitky nebo plechy, ale v řadě oblastí se pro ně staly dobrou náhradou. Vývoj vybavení na ochranu vybavení se přitom nezastavil a k dnešnímu dni mají zákazníci a vývojáři obrněných vozidel k dispozici dlouhý seznam různých materiálů - slitiny hliníku v něm zdaleka nejsou na posledním místě.
