Armura câștigă
Printre toate varietățile de tehnologii de apărare ale Uniunii Sovietice în timpul Marelui Război Patriotic, producția blindată a fost deosebit de progresivă. În partea anterioară a poveștii, vorbeam despre creșterea destul de rapidă a capacităților metalurgiei de apărare internă din perioada pre-război.
După ce a creat armura de înaltă duritate 8C, industria sovietică a redus dintr-o dată un decalaj planificat în urma tendințelor mondiale. După cum știți, nu toate fabricile de tancuri au reușit să respecte condițiile dificile de topire și întărire a acestor armuri, care au afectat negativ calitatea T-34. Dar, cu toate acestea, în majoritatea cazurilor, armura 8C îndeplinea cerințele pentru tancurile medii din cel de-al doilea război mondial.
Din păcate, acest lucru nu a putut fi spus atunci când este aplicat tancurilor grele din seria KV. Caracteristicile tactice ale corpului blindat KV cu o grosime a armurii de 75 mm au arătat rezistența sa satisfăcătoare doar la obuzele de 37 mm ale artileriei germane. Sub focul unor scoici de 50 mm, un rezervor domestic greu și-a făcut loc din nas cu scoici de sub-calibru și, de asemenea, scoici care perforează armura din lateral și din pupă.
Până în 1943, s-a dezvoltat o situație în care Armata Roșie nu avea de fapt un tanc greu capabil să reziste majorității artileriei germane. Și deja, când germanii aveau versiuni de 88 mm ale pistolului antiaerian pe tancuri și tunuri autopropulsate antitanc, situația a devenit complet critică. Armura de duritate medie de gradele 49C și 42C pentru KV a fost cu siguranță incapabilă să facă față obuzelor inamice. Dacă cu T-34 au existat încercări de protecție suplimentară, în special la uzina Krasnoye Sormovo, atunci era deja imposibil să salvezi KV - era nevoie de o armură fundamental nouă.
TsNII-48 sau Institutul Blindat a jucat un rol cheie în dezvoltarea armurilor interne în perioada de dinainte de război și în timpul Marelui Război Patriotic. A fost fondată în 1939 de către omul de știință în domeniul metalelor Andrei Sergheievici Zavyalov și a adus o contribuție enormă la evoluția construcției de tancuri interne.
Cu toate acestea, chiar înainte de deschiderea TsNII-48, se desfășurau lucrări științifice și practice intense în domeniul oțelurilor militare. Așadar, la Combinatul metalurgic Magnitogorsk a apărut în 1932 „Biroul special”. Printre principalele sarcini ale biroului se numără analiza căldurilor experimentale, studiul regimului de temperatură de întărire și călire a oțelurilor pentru armată. În biroul Magnitogorsk au fost fabricate piesele cheie pentru lansatorul de rachete Katyusha.
După ce biroul a primit statutul oficial de „blindat” în august 1941, dosarele personale ale tuturor angajaților au fost clasificate. De exemplu, nu există încă nicio modalitate de a urmări soarta inginerului K. K. Neeyland, unul dintre dezvoltatorii de armuri pentru tancuri.
De ce se pune un astfel de accent pe combinația Magnitogorsk? Deoarece aici a fost în 1943 când s-au desfășurat multe luni de lucru pentru a dezvolta o nouă armură pentru tancurile IS, dar mai multe despre asta mai târziu.
Importanța Magnitogorsk este evidențiată de faptul că planta a topit armuri pentru fiecare al doilea tanc sovietic din perioada de război. În același timp, înainte de război, metalurgii locali nu s-au specializat deloc în armuri. Sortimentul de dinainte de război a inclus numai oțeluri carbon de înaltă calitate și pur pașnice. Fabrica nu avea cuptoare cu foc deschis „acre” (specifice armurilor 8C) și nu exista un singur siderurgic care să lucreze la cuptoare „acre”.
Odată cu începutul războiului, planta a fost instruită să organizeze urgent producția de armuri. Metalurgienii, cu ajutorul angajaților TsNII-48 care au sosit de la uzina Izhora, în scurt timp au stăpânit topirea oțelului blindat în cuptoarele principale cu vatră deschisă de 150, 185 și 300 de tone, ceea ce nu a fost făcut nicăieri în lumea. În cei patru ani de război, metalurgii din Magnitogorsk au stăpânit 100 de noi clase de oțel pentru industria militară și au adus, de asemenea, ponderea oțelurilor de înaltă calitate și a aliajelor în topirea totală la 83%.
Fabrica a fost în continuă expansiune - în timpul construcției, au fost puse în funcțiune 2 furnale și 5 cuptoare cu focar deschis, 2 laminatoare, 4 baterii de cocserie, 2 curele de sinterizare și mai multe magazine noi. La 28 iulie 1941, pentru prima dată în lume, o lamă de armură a fost rulată pe o moară înflorită, care nu a fost inițial destinată acestui scop.
În vremurile dificile din primele luni ale războiului, Combinația metalurgică Magnitogorsk a reușit să facă față sarcinii guvernului de a organiza producția blindată cu două luni mai devreme. A fost într-adevăr o ispravă, având în vedere cât de des fabricile sovietice au zădărnicit planurile de producție în 1941. Prin urmare, în Magnitogorsk cea mai mare tabără blindată din țară a venit de la planta blindată Mariupol Ilici evacuată în toamnă. Acest aparat era mult mai potrivit pentru producția de armuri laminate decât înflorirea civilă. Având în vedere experiența de succes în domeniul producției blindate, în 1943, în Magnitogorsk, specialiștii TsNII-48 conduși de A. S. Zavyalov au fost trimiși să creeze o nouă armură pentru tancurile din seria IS și arme cu autopropulsie grele.
Armură solidă pentru tancuri grele
Șeful Institutului blindat, Zavyalov, a reamintit timpul petrecut în Magnitogorsk:
„Asta a fost o muncă. Am dormit pe mese în „biroul blindat”, acoperiți de miriște până la ochi … Se pare că eram încă buni experimentatori. Și atunci au înțeles ce se va întâmpla dacă frontul ar fi rămas fără tancuri grele. Dar nu a rămas.
Tema inițială a lucrării a fost armura turnată pentru tancul IS-2, care trebuia să reziste artileriei germane de calibru mare de 75-88 mm. Pentru simplificarea producției tancului, până la 60% din nodurile sale au fost aruncate, iar armura aruncată a fost inițial mai proastă decât katana. S-a decis crearea unei armuri cu duritate ridicată, care a fost numită ulterior 70L. Plăcile experimentale au fost lansate de un tun antiaerian german de 88 mm, cu un proiectil eterogen, care străpungea armura cu capul ascuțit. S-a dovedit că armura de 100 mm cu duritate ridicată pentru IS-2 nu este inferioară ca rezistență la armura laminată cu duritate medie de 110 mm grosime. Nu este dificil de evaluat cât de mult a simplificat acest proces tehnic de producție și a ușurat corpul rezervorului.
Bombardarea turnurilor experimentale, realizată conform tehnologiei dezvoltate prin metoda turnării în grosimi de 100-120 mm, a fost efectuată deja de la pistolul antiaerian intern 52-K, calibru 85 mm. După cum se spune într-unul din rapoartele TsNII-48:
„Ca urmare a bombardamentelor, turnul din partea de tribord a fost lovit de 12 obuze străpungătoare cu o precizie ridicată de distrugere, care nu au dus la distrugerea gravă. După a unsprezecea și, în special, a douăsprezecea leziune (la o distanță de cel mult 1,5 calibri de zecea și margine), s-a obținut o margine, dezvoltarea unei fisuri între leziuni și formarea de găuri neregulate. În procesul de teste suplimentare, atunci când ați tras partea stângă și pupa turnului cu carcase de 88 mm care străpungeau armura (17 focuri în total), toate avariile au fost vâscoase (14 lovituri, două prin avarie, o gaură cu un sub- proiectil de calibru), fisurile nu s-au dezvoltat când a fost lovit tribordul."
Ulterior, s-au obținut probe de armură turnată de 70L cu o grosime de până la 135 mm, din care numeroase teste de foc cu cochilii domestice de 85 mm (germanul, evident, nu mai erau suficiente) au confirmat corectitudinea traseului de dezvoltare ales. Când unghiurile de proiectare ale pieselor sunt mai mici de 60 de grade față de orizont, armura turnată de o duritate ridicată din oțel de 70L în ceea ce privește rezistența armurii a devenit echivalentă cu armura laminată de aceeași grosime.
Dar nu totul era atât de roz. Când cercetătorii au tras o armură de înaltă duritate cu cochilii de 105 mm (perforare cu capul ascuțit) și au comparat-o cu o armură similară de duritate medie, s-a dovedit că noua armură era inferioară celei clasice la toate unghiurile de întâlnire cu muniția.. Calibrele inamice de 105 mm nu erau răspândite pe câmpul de luptă, astfel încât acest neajuns nu a jucat un rol decisiv în alegerea tipului de armură nouă pentru tancuri.
Dezavantajele includ supraviețuirea relativ scăzută a armurii cu duritate ridicată în comparație cu armura cu duritate medie - la urma urmei, armura solidă era mai predispusă la crăpături în timpul bombardamentelor masive. Dar producția de armuri de înaltă duritate prin turnare a crescut supraviețuirea oțelului față de armura de duritate medie. Acest lucru s-a datorat absenței delaminării în metal și rigidității mai mari a structurii corpului corpului și a pieselor de turelă. Manevrând între astfel de parametri conflictuali, specialiștii TsNII-48, împreună cu metalurgii din Magnitogorsk, au adus totuși în minte armura de 70L și l-au recomandat pentru elemente turnate (în primul rând, turnuri) de tancuri grele și tunuri autopropulsate.
Compoziție chimică (%):
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
Mo 0, 20 - 0, 30
P ≤0,035
S ≤0,030.
În seria istorică a publicației „Problemele științei materialelor”, pregătită de cercetătorii CNRC „Institutul Kurchatov” - TsNII KM „Prometey”, descrie principalul proces tehnologic de tratare termică a turelelor turnate ale tancului IS-2. În conformitate cu aceasta, în primul rând, a existat o temperare ridicată la 670 ± 10 ° C cu o expunere de 5 min pe 1 mm din secțiunea de grosime maximă (utilizată după îndepărtarea turnării din matriță). Apoi, după tratamentul mecanic, stingerea s-a făcut cu încălzirea la o temperatură de 940 ± 10 ° С cu menținerea la această temperatură timp de 3–3,5 min pe 1 mm de secțiune, răcirea în apă (30–60 ° С) la 100–150 ° С. Următorul pas este temperarea redusă în cuptoarele de temperat cu azotat sau electrice cu o circulație bună la 280-320 ° C. Și, în cele din urmă, menținerea la temperatura de temperare în băile de săpăr pentru cel puțin 4 minute pe 1 mm de secțiune; în timpul temperării în cuptoare, menținerea a cel puțin 6 min / mm.
Drept urmare, a fost creată armura modernă pentru tancurile grele, permițând lupta în condiții egale cu menajeria hitleristă. În viitor, IS-3 va primi protecție de armură, care nu se va teme de o lovitură de la cunoscutul tun de 88 mm din frunte de la 100 de metri.
Dar aceasta este o poveste oarecum diferită.