Německý přístup
V první části materiálu o svařovacích technologiích během Velké vlastenecké války bylo zmíněno, že jedním z hlavních úspěchů sovětských technologů a vědců bylo zavedení automatizace svařování trupů tanků a věží. V nacistickém Německu se automatické svařování v tankových továrnách nepoužívalo. Existovalo pro to jedno velmi důležité vysvětlení - během hlavního období války neměl tankový průmysl Třetí říše nedostatek vysoce kvalifikované pracovní síly, včetně svářečů. A v Sovětském svazu při evakuaci velkých podniků na východ došlo ke ztrátě personálu cenného pro průmysl, což ohrozilo nejen kvalitu montáže tanků, ale dokonce i samotnou možnost výroby. V Německu došlo k tomu, že při svařování trupů „Panterů“a „Tygrů“byli jednotliví svářeči přiřazeni k samostatným švům! Inženýr V. V. Ardentov o tom píše v materiálu „Německé zkušenosti s řezáním brnění a svařováním trupů tanků“ve „Bulletinu tankového průmyslu“ve vítězném roce 1945. Jeho práce byla založena na studii dvou továren na obrněné trupy v Kirchmeseru a Brandenburgu. Tyto továrny si evidentně mohly dovolit takový technologický luxus v podobě samostatných svářečů pro oddělené švy až do posledních měsíců války.
Před svařováním trupů byly rozřezány pancéřové desky, které byly až do roku 1942 prováděny mechanicky. Pro vyřezávání pancéřových desek pro spojení trn-trn bylo mnohem pohodlnější použít řezání acetylenem a kyslíkem, které se také používalo v podobných situacích v sovětském tankovém průmyslu. Zde Němci předběhli naše stavitele tanků jak v účinnosti, tak v kvalitě řezu. To je do značné míry výsledkem použití vysoce kvalitních nástrojů (plynové řezací stroje Messer a Grisheim) se schopností jemného doladění tloušťky pancéřové desky. Němci také používali kyslík s vysokým stupněm čištění - více než 99%. Nakonec Němci v průběhu řezání brnění použili několik pochodní, včetně zkosení. Samotný proces řezání plamenem byl automatizován - to umožnilo proces urychlit a učinit jej mnohem přesnějším.
[centrum]
[/střed]
Jak víte, jedním z charakteristických rysů trupů německých tanků z roku 1942 bylo hrotové spojení pancéřových desek s obdélníkovým nebo šikmým hrotem. Němci se přitom neomezovali pouze na jednoduchou artikulaci - navíc pro sílu byly do kloubů zavedeny válcové klíče nebo zátky. Zejména to bylo běžné u středních tanků „Panther“, samohybných děl „Ferdinand“, věží těžkých „Tygrů“a několika sborů „Maus“. Takovými zátkami byly ocelové válce o průměru až 80 mm vložené do spojů plechů, které měly být spojeny po sestavení pro svařování. Zátky byly umístěny v rovině okrajů hrotu pancéřových desek - pro každý kloub byl vyžadován jejich pár. Ve skutečnosti se po instalaci klíčů stal hrotový spoj jednodílný ještě před svařováním. V tomto případě byly hmoždinky namontovány v jedné rovině s povrchem s pancířem a svařeny po obvodu základny. Špičkové spojení pancéřových desek trupů tanků výrazně zlepšilo balistickou ochranu jak svarových švů, tak pancíře. V první řadě to bylo zajištěno zvýšením celkové délky svaru, sestávajícího z oddělených segmentů, což poněkud omezilo šíření trhlin.
Jedním z problémů při výrobě trupů německých tanků byla výroba výřezů a otvorů (například pro výše uvedené pancéřové klouby). Nebylo možné je řezat plynem, proto bylo použito vrtání. Zpočátku pro oceli tříd E-18 a E-19, které prošly procesem povrchového kalení, nebylo obecně možné najít vhodný vrták, vnější vrstva pancíře se ukázala být tak tvrdá. V případě vrtání otvoru před kalením se v oblasti otvoru vytvořilo nerovnoměrné kalení, po kterém následovala deformace a radiální praskání. Ano, a na německých tancích došlo k prasklinám, a to značným, a německé snahy vyhnout se jim budou projednány později. Částečně byl problém nerovnoměrného zpevnění pancíře v oblasti otvorů vyřešen speciální žáruvzdornou pastou, která byla použita k zakrytí otvorů před odesláním do pece. Ale opět to problém vyřešilo jen částečně. Teprve na konci roku 1944 v Elektrotermálním ústavu v Essenu byl tento problém vyřešen místním temperováním na tvrzené oblasti pancíře. Jednotku, vyvinutou Němci, popisuje ve svém článku vítěz Stalinovy ceny, kandidát technických věd A. A. Shmykov. Materiál byl publikován ve specializované edici „Bulletin tankového průmyslu“, která byla na svou dobu tajná a nám známá, na konci roku 1945. V poválečných letech byly stránky Vestniku bohaté na podrobnou analýzu inženýrských triků německých inženýrů, protože tam bylo dost zajatého vybavení.
Ale zpět k místnímu uvolnění brnění, kde byly vyvrtány otvory. Základem jednotky byla grafitová elektroda spojená s místem vrtání, přes kterou procházel elektrický proud 220 ampérů a napětí 380 voltů. V důsledku toho byl pancíř zahřát na teplotu popouštění. V závislosti na tloušťce pancíře a průměru díry to trvalo od 7 do 15 minut. Po postupu popouštění se tvrdost pancíře snížila 2–2,5krát. Je pozoruhodné, že domácí průmysl (včetně tankového průmyslu) také používal temperování oceli zahříváním proudem - „know -how“Němců bylo pouze v použití grafitové elektrody.
Němci a elektrody
Němci také využili dovolené při svařování plechů jejich pancíře s vysokou tvrdostí s obsahem uhlíku v rozmezí 0,40-0,48%. To se stalo známým specialistům TsNII-48 (Armored Institute) během války, kdy hutní inženýři hledali recepty, jak omezit praskání v brnění T-34. Jak se ukázalo, Němci uvolnili pancéřové desky při teplotách 500-600 stupňů (vysoká dovolená) a poté svařovali brnění předehřáté na 150-200 stupňů v několika průchodech. Svářeči nepoužívali elektrody o průměru větším než 5 mm - těžko uvěřitelné, vzhledem k tloušťce pancíře německých tanků. Elektrody o průměru 4 mm pracovaly při proudu 120-140 ampérů, o průměru 5-6 mm-140-160 ampérů. Tato technologie umožnila nepřehřívat oblast svaru. To znamená, že byla získána menší zóna kalení a popouštění. Kromě toho se po svařování šev velmi pomalu ochladil - to vše nakonec umožnilo Němcům více či méně úspěšně řešit praskliny v místech svařovaných spojů. Kromě toho byly převážně používány austenitické elektrody, což vedlo k vysoké tažnosti svaru a jeho prodlouženému přechodu do křehkého martenzitického stavu. Inženýři TsNII-48 velmi pečlivě studovali vlastnosti technologického cyklu tankového pancéřového svařování, což umožnilo úspěšně přenést tyto techniky do výrobního cyklu T-34. Přirozeně si nikdo v tankovém průmyslu nemohl dovolit tak pečlivou vícevrstvou aplikaci svarů po celém trupu nádrže, německé „know-how“bylo použito pouze v těch nejkritičtějších švech náchylných k praskání.
Němci svařovali trupy tanků v docela pohodlných podmínkách na obrovských naklápěčích bez předběžných cvočků (i když v některých případech stále procházeli 5 mm elektrodou po celé délce spoje). Naklápěč byla konstrukce, na které se, jako na rožni, otáčela kostra německého tanku kolem podélné osy. Pohon byl buď manuální nebo elektrický. Vzhledem k vysoké přesnosti řezání nepřekročily mezery mezi částmi těla sestavenými na rotátoru (alespoň v hlavním období války) 3-4 mm. Jinak byla použita ocelová procesní těsnění. Svářeči rozdělili dlouhé švy na několik malých a současně svařovali v jednom směru. Uzavírací švy byly také svařeny dvěma svářeči synchronně k sobě. Tím bylo zajištěno minimální namáhání oceli při kalení a nejrovnoměrnější rozdělení. Podle jedné z legend, kterou vyjádřil Alexander Volgin v materiálu „Rám pro německý zvěřinec“, byl plat svářečů v některých podnicích Třetí říše kus práce - za množství kovu uloženého v nádrži.
V německém tankovém průmyslu není třeba hovořit o žádných zvláštních pravidlech pro kontrolu svarů - neexistoval rentgen, žádná magnetická detekce vad, žádné primitivní vrtání. A ve švech byly praskliny! Pokud byly až 100 mm dlouhé, pak byly broušeny a svařeny, a pokud více, pak byly roztaveny elektrickým obloukem a také svařeny. To samé udělali i s vizuálně detekovanými prasklinami v hlavním pancíři. Mimochodem, časem se Němcům podařilo snížit podíl trhlin ve svařovaných švech z 30-40% na 10-20% díky novému složení elektrod. Bylo také použito střídání průchodů ve vícevrstvých svarech s austenitickými a feritovými elektrodami.
