Гомогенная броня что это такое
Страницы истории
нельзя не согласиться с мнением одного из основных разработчиков отечественных броневых сталей, директора НИИ-48 А. С. Завьялова и его коллег: «Малая легированность никелем, молибденом и другими элементами отечественной броневой стали отнюдь не сказывается на качестве брони средних и тяжелых танков, но в то же время это дало возможность значительно увеличить выпуск брони при ограниченных ресурсах ферросплавов».
Различные источники подтверждают, что листы цементированной брони применялась в 1942 г. для экранирования лобовой защиты танков Pz. Kpfw Ш и Pz. Kpfw IV. Цементированная броня использовалась на модернизированных танках Pz. Kpfw IV выпуска 1942-1943 гг., а также, до конца 1942 г.
http://военная-энциклопедия.рф/советская-военна.
советская военная энциклопедия ☆ Б ☆
Броня : Созданная в Сов. Союзе в период первых пятилеток мощная пром. база позволила обеспечить надёжную защиту бронеобъектов.. Противоснарядная стойкость и живучесть Броня. сов. танков Т-34 и KB были значительно выше, чем у нем., англ, и амер. танков.
http://krieg.wallst.ru/frames-p/panzerrung.html.
Табличные данные бронепробиваемости определяются при обстреле на полигоне эталонных бронеплит. А т.к. в течении войны русская броневая сталь превосходила по прочности немецкую примерно на 10. 15%, то следовательно, при сравнении данных русских и немецких орудий, необходимо либо немецкие данные уменьшать, либо русские увеличивать на эти проценты
Кроме того, наша легированная сталь, качество которой снижалось отсутствием необходимого сырья, также уступала легированной стали русских» [Гудериан, 4, с.378-379].
http://ww2history.ru/layout_armor_weapon_of_the.
В 1941 г. Г. Гудериан объяснял причины отказа немецких промышленников от прямого копирования танка Т-34 среди прочего еще и тем, что «. наша легированная сталь, качество которой снижалось отсутствием необходимого сырья, также уступала легированной стали русских»
С ТЕКСТА НИЖЕ:
Советские танки и САУ сочетали в себе все 3 элемента бронезащиты: броня имела рациональные углы наклона, её толщина соответствовала весовому классу машины, а качество стали заметно превосходило немецкое.
http://www.rusarmy.com/forum/threads/sravnenie-.
По всем официальным источникам на Т-34 гомогенная броня высокой твёрдости
«В Т-34 броня была тоньше, чем у „Пантер“ и „Тигров“. Общая толщина примерно 45 мм. Но поскольку она располагалась под углом, то катет составлял примерно 90 мм, что затрудняло ее пробитие», — вспоминает командир танка лейтенант Александр Сергеевич Бурцев.
http://statehistory.ru/books/Artyem-Drabkin-_YA.
«В Т-34 броня была тоньше, чем у „Пантер“ и „Тигров“. Общая толщина примерно 45 мм. Но поскольку она располагалась под углом, то катет составлял примерно 90 мм, что затрудняло ее пробитие», — вспоминает командир танка лейтенант Александр Сергеевич Бурцев.
геометрический эквивалент верхней лобовой детали: для танка Char B1bis = 85 мм; для Т-34 = 90 мм ; для Т-28Э = 83 мм
о Т-34
» Толщина брони корпуса спереди составляла 45-мм, 40-мм с тыла и 20-мм сверху. Передний броневой лист толщиной 45-мм, установленный под углом 60 градусов,. Наклонная броня давала отличную защиту от снарядов и по защитным свойствам была эквивалентна вертикальной бронеплите толщиной 75-мм.
диагональ = получится толщиной брони по горизонтали (как на Т-34)
т.е. для определения «ДИАГОНАЛИ»(брон. по горизонтали) = надо 45мм(толщины брони Т-34) разделить на синус 30градусов
45мм делим на 0.5 = 90 мм БРОНЯ Т-34 по горизонтали
т.е. УНИВЕРСАЛЬНОСТЬ ВСЕГДА ЧУТЬ ХУЖЕ СПЕЦИАЛЬНОСТИ = но утверждать без подтверждений не могу
Необходимо заметить, что кумулятивные снаряды играли важную роль в танковых войсках вермахта.
Они были впервые применены осенью 1941 г.
ПОДКАЛИБЕРНЫЕ СНАРЯДЫ
http://lemur59.ru/node/150
Подкалиберные снаряды применили немцы в конце 1941 года
http://topwar.ru/141-neprostaya-sudba-orudij-os.
Кстати, подкалиберные снаряды предназначались для сверхдальней стрельбы, а о противотанковых подкалиберных снарядах никто и не помышлял, пока немцы в конце 1941 года не применили их на фронте.
Как известно, к лету 1942 г. германские тяжелые танки Pz-IV получили 75-мм пушку KwK 40, с длиной ствола 43 калибра, а в боекомплект 50-мм пушки KwK 39 среднего танка Pz-III и противотанковой пушки Pak 38 были введены бронебойно-подкалиберные снаряды (БПС) с сердечником из карбида вольфрама. В пока еще ограниченном количестве
http://ak-group.ru/forum/showthread.php?s=6cdcf.
Вольфрам очень дорогой материал и эти вольфрамовые сердечники потом собирали с поля боя для повторного использования
Подкалиберные снаряды (свольфрамом) были применены немцами впервые в конце 1941 года.
ДАЖЕ С ПОЯВЛЕНИЕМ ПОДКАЛИБЕРНЫХ (осенью 41г) НЕМЦИ БУКСОВАЛИ ПРОТИВ НАШИХ
Практика показала, что решительного изменения соотношения бронезащиты Т-34 и бронепробиваемости основных германских ПТС не произошло. Так, в среднем, для поражения одного Т-34 на реальных дистанциях боя летом 1942 г. требовалось попадание в него 5 дефицитных 50-мм БПС. Большие углы наклона бронелистов корпуса «тридцатьчетверки» обуславливали высокую вероятность — 35-65% (в зависимости от угла обстрела) рикошета остроголовых сердечников германских БПС. Кроме того в каждом третьем случае пробития брони Т-34 немецким 50-мм подкалиберным снарядом его заброневое действие оказывалось недостаточным для вывода экипажа и машины из строя. То есть 50-мм орудия Pak 38 и танки Pz-III с 50-мм пушкой KwK 39 могли успешно бороться с «тридцатьчетверкой» лишь в благоприятных для себя условиях (например, фланговый огонь с близких дистанций, засады).
http://copypast.ru/2009/05/05/page,1,oruzhie_po.
26 мая 1942 года командование танковых войск ОКХ (оригинальное название: General der Schnellen Truppen beim Oberkommando des Heeres) среди войск, воевавших на Восточном фронте распространило «Инструкцию для всех частей Восточного Фронта по борьбе наших танков с русским Т-34» (перевод с англ. В.Потапова):
Т-34 быстрее, маневреннее, имеет лучшую проходимость вне дорог, чем наши Pz.Kpfw.III и Pz.Kpfw.IV. Его броня сильнее. Удачное расположение наклонных бронелистов увеличивает вероятность рикошета.
Тактика русских танков.
В защите и прикрытии отступления, Т-34 обычно закапывают на господствующих высотках вдоль дорог, на краю леса или населенных пунктов. Танки открывают внезапный огонь из засады, после этого они часто покидают свои позиции, все еще находясь вне досягаемости.
Правильно используя свое превосходство в вооружении, Т-34 всегда открывают огонь по немецким танкам с дистанции от 1200 до 1800 метров. Поскольку Т-34 быстрее немецких танков, он может выбирать дистанцию открытия огня.
Тактика наших танков.
Поскольку от пушки 5 cm KwK можно ожидать пробития бортов Т-34 только с коротких дистанций, следующая тактика оказалась действенной:
а. Связывайте противника фронтальной атакой танками Pz.Kpfw.III. Выбирайте скрытые позиции или перемещайтесь зигзагом чтобы усложнить противнику точное прицеливание.
б. В это же самое время, используя все доступные складки местности, два Pz.Kpfw.III должны попытаться зайти слева или справа в тыл Т-34 в надежде получить хорошую позицию для стрельбы снарядами PzGr40 в его борта или корму.
в. Если среди других танков у вас есть Pz.Kpfw.IV, то его нужно ставить напротив танка противника. Использование дымовых гранат Nebelgranaten может ослепить Т-34 или помочь другим танкам приблизиться вплотную к нему. Также возможно, что противник подумает, что это ядовитый газ и отступит.
Когда мы численно превосходим танки противника (Т-34 и КВ), успех обычно достигается, когда мы устраиваем плотную заградительный огонь и ошеломляем противника. Даже если мы не можем пробить броню, противник, подавленный точностью и темпом стрельбы немецких танков, почти всегда отступает.
================
http://www.streetracing.od.ua/forum/archive/ind.
Воспоминания немецкого танкиста.
Единственный выход оставляло 88-мм зенитное орудие. С его помощью можно было эффективно действовать даже против этого нового русского танка. Поэтому мы стали с высочайшим уважением относиться к зенитчикам, которым от нас доставались лишь снисходительные улыбки.
http://statehistory.ru/books/Artyem-Drabkin-_YA.
«Я смог. Я продержался. Разгромил пять закопанных танков. Они ничего не могли сделать потому, что это были танки Т-III, T-IV, а я был на „тридцатьчетверке“, лобовую броню которого их снаряды не пробивали».
Немногие танкисты стран — участниц Второй мировой войны могли повторить эти слова командира танка Т-34 лейтенанта Александра Васильевича Боднаря в отношении своих боевых машин.
К СЛОВУ
http://panzerw.narod.ru/gt.html
КОРОЛЕВСКИЙ ТИГР
Захваченные танки «Тигр-Б» «КОРОЛЕВСКИЙ» было решено доставить в Кубинку на НИБТПо-лигон. По результатам испытаний на полигоне было сделано заключение, что «танк «Тигр-Б» представляет собой дальнейшую модернизацию основного тяжелого немецкого танка T-V «Пантера» с более мощным бронированием и вооружением». Для оценки бронестойкости было решено подвергнуть испытаниям обстрелом корпус и башню танка №102. Узлы и агрегаты с трофейной машины демонтировали для дальнейших исследований, а вооружение передали на ГАНИОП. Испытания обстрелом проводились в Кубинке осенью 1944 года и дали следующие результаты:
*«1. Качество брони танка «Тигр-Б» по сравнению с качеством брони танков «Тигр-Н», «Пантера» и СУ «Фердинанд» резко ухудшилось. В броне танка «Тигр-Б» от первых одиночных попаданий образуются трещины и отколы. От группы снарядных попаданий (3 — 4 снарядов) в броне образуются отколы и проломы большой величины.
*2. Для всех узлов корпуса и башни танка характерным является слабость сварных швов. Несмотря на тщательное выполнение, швы при обстреле ведут себя значительно хуже, чем это имело место в аналогичных конструкциях танков «Тигр-Н», «Пантера» и СУ «Фердинанд»
http://ww2.kulichki.ru/ironmarsh.htm
43г С появлением на поле боя «сталина», как называли ИС-2 немецкие танкисты, в панцерваффе была выпущена инструкция, запрещавшая «тиграм», не говоря уже о «пантерах», ввязываться в бой один на один с ИС-2. Генерал-инспектор панцерваффе Хайнц Гудериан прямо указывал, что «в одиночном бою с ИС-2 «тигр» обречен на уничтожение».
Перебазирование центра танкостроения за Урал сопровождалось экстренной перестройкой неподготовленных мощностей для выпуска броневой стали. На УВЗ марганец начали возить из соседних очень некачественных месторождений. Этим круглосуточно занималось специально сформированное военное подразделение. Спасительную роль ленд-лиза тут переоценить невозможно.
Невысокая по качеству немецкая броня улучшалась и достигла наивысшего результата к 1943 за счёт захваченных месторождений.
Так, согласно Манштейну: «На совещании в штабе группы в марте в городе Запорожье он (Гитлер) заявил, что совершенно невозможно отдать противнику Донбасс даже временно. Если бы мы потеряли этот район, то нам нельзя было бы обеспечить сырьём свою военную промышленность. Для противника же потеря Донбасса в своё время означала сокращение производства стали на 25%. Что же касается никопольского марганца, то его значение для нас вообще нельзя выразить словами. Потеря Никополя (на Днепре, юго-западнее Запорожья) означала бы конец войны». Гитлер часто обвинял своих генералов в непонимании политэкономии и он был прав. С потерей никопольского марганца качество немецкой брони летом 1944 стало катастрофически падать.
Осенью 1944 рецепт немецкой броневой стали был следующим:
Немецкая броня в 1944
C. 0,41-0,49
Mn. 0,80-1,20
Si. 0,50-0,80
Cr. 0,90-1,20
P. менее чем 0,03
S. менее чем 0,03
СВАРИВАЕМОСТЬ НЕМЕЦКОЙ БРОНИ
СОВЕТСКАЯ БРОНЯ
Советские танки делались из гетерогенной катаной брони, у которой лицевая сторона была твёрдой, а тыльная имела вязкую структуру. Если немецкие конструкторы активно варьировали дифференцированное размещение брони, то на советских танках броня отличалась по химическому составу в зависимости от своего расположения. Такой подход был очень эффективным и позволял регулировать бронезащищённость качественно, а не простым количественным изменением толщины плит. Это позволяло усиливать бронезащиту танка без заметного скачка в весе и оставляло определённый резерв для модернизации всей машины.
Химический состав советской брони образца 1944
Башня. Лоб. Борт
C. 0,27 C. 0,32 C. 0,23
Mn. 1,34 Mn. 1,37 Mn. 1,39
Si. 1,37 Si. 1,42 Si. 1,44
Cr. 0,75 Cr. 0,86 Cr. 0,88
Mo. 0,15 Mo. 0,15 Mo. 0,18
Ni. 1,17 Ni. 1,14 Ni. 1,11
P. 0,014 P. 0,015 P. 0,020
S. 0,012 S. 0,023 S. 0,013
Однако все перечисленное не означает, что классическая компоновка вообще не создавала никаких дополнительных проблем. Приходилось разрабатывать сложные приводы управления трансмиссией, проходящие по всей длине танка. Тяжелая орудийная башня сдвигалась ближе к носу, в результате чего приходилось либо принимать особые меры по уравновешиванию машины, либо мириться с неравномерной нагрузкой на опорную поверхность.
Из-за размещения боекомплекта на полу боевого отделения и больших габаритов дизеля В-2 пришлось увеличить высоту корпуса. Правда, Т-34 все равно оставался ниже немецких и американских танков (см. «Приложения»), а укладка снарядов в ящиках на днище резко повышала выживаемость танка и экипажа, поскольку нижняя часть корпуса менее всего подвергалась обстрелу в силу неровностей местности
По некоторым данным в начальный период войны немцам досталось в исправном состоянии от 900 до 1100 танков Т-26, 300-500 танков БТ, более 40 танков Т-28 и более 45 танков Т-34 и КВ. Захваченные в исправном состоянии танки использовались захватившими их подразделениями и обычно служили до полного выхода из строя.
НУ А 1.5тыс от 4.2тыс напавших на СССР танков гитлера = ЭТО 35% танков гитлера БЫЛИ ПРОИЗВЕДЕНЫ ГРЁБАННОЙ ИНДУСТРИТАЛИЗАЦИЕЙ СССР
http://www.streetracing.od.ua/forum/archive/ind.
применяемость Т-34 в немецкой армии)
немцы любили Т-34)))за трафейный Т-34 исправный давали месячный отпуск домой!
После захвата первых Т-34/76, немцы присвоили ему маркировку Panzerkampfwagen T-34747(r). Большое количество этих машин было захвачено германской армией и передано своим войскам для боевого использования,
Даже самые элитные танковые подразделения Вермахта использовали Т-34, например танковая гренадерская дивизия «Grossdeutschland» (одноимённый танковый полк) использовала некоторые экземпляры трофейных Т-34 вплоть до 1945 года. Подразделения SS также не обошлись без Т-34. Их использовали 2-я танковая дивизия SS «Das Reich» (25) и 3-я танковая дивизия SS «Totenkopf» (22).Это еще раз доказывает то что немцы неиспытовали никакой «ужасной» неновисти к русским и их иновациям в технологическом процессе,которым они так активно пользовались.
————-
Сообщение было проверено модератором. Нарушений не зафиксировано.
Немного о броне для техники
Несмотря на изменение облика войн, главный их участник – человек – остается прежним. Он все так же подвержен воздействию массы опасных факторов и нуждается в защите. На протяжении последних веков наиболее распространенным способом защиты от большинства угроз была броня. Панцири древних солдат постепенно развились в полноценный доспех, а в конечном итоге эта идея вылилась в появление бронированной техники. Тем не менее, развивались и средства поражения, напрямую влиявшие на параметры бронезащиты. Эта своеобразная гонка снаряда и брони не прекратилась до сих пор и с уверенностью можно говорить, что она сохранится и в будущем. Рассмотрим несколько основных современных тенденций в области развития защиты техники.
Несколько лет назад британские ученые из организаций DSTL и CORAS представили свою новую разработку – технологию Super Bainite. Она позволяет сэкономить на различных реактивах и химикалиях, но при этом ощутимо повысить прочность металла. Суть технологии кроется в так называемой изотермической закалке. Это значит, что сперва броневой лист прогревается до температуры около тысячи градусов по Цельсию, а затем охлаждается до 250-300°. При более низкой температуре заготовка выдерживается в течение нескольких часов и далее плавно охлаждается до температуры окружающей среды. Такой способ упрочнения брони гарантирует почти полное отсутствие в ней каких-либо микротрещин, вызванных обработкой. Кроме того, в зависимости от используемого сплава, возможно увеличение эффективности защиты на десятки процентов. Таким образом, для обеспечения одного и того же уровня защиты броня Super Bainite может иметь заметно меньшую толщину по сравнению с незакаленным металлом.
Еще один метод связан с существующими технологиями. Давно известны такие способы упрочнения металла, как цементация, азотирование, борирование и т.п. процессы химико-термической обработки. В последние годы наибольший интерес ученых вызывает именно азотирование. Насыщение поверхностного слоя металла азотом с последующим образованием нитридов значительно увеличивает твердость поверхности и, как следствие, повышает уровень защиты бронелиста. К настоящему времени различным организациям, занятым в создании новых видов гомогенной брони, удалось добиться неплохих результатов. Современная азотированная стальная броня при одинаковом уровне защиты с необработанным металлом имеет на 25-30% меньшую толщину.
Помимо металла для защиты бронемашин может быть применена специальная керамика. Плитки из карбидоборных, корундовых или карбидокремниевых материалов способны обеспечить достаточный уровень защиты и при этом весят меньше, чем соответствующая стальная деталь. В то же время, керамическое бронирование имеет один серьезный недостаток. В отличие от металла, который прогибается и продавливается боеприпасом, задерживая его, керамическая плитка после попадания растрескивается и теряет, как минимум, большую часть своих защитных свойств. Из-за этого сейчас керамическая броня используется только в сочетании с другими материалами: металлами, кевларом (бронежилеты) и т.д.
Поскольку бесконечное утолщение брони, вне зависимости от ее типа, невозможно, уже несколько десятилетий на бронетехнике применяются различные дополнительные навесные модули. В зависимости от обстановки, эти модули могут обеспечивать дополнительную защиту машины разными способами.
Самый простой из них – простая навеска на машину дополнительных бронемодулей. Наиболее известной системой такого вида является немецкая MEXAS. Ее точный состав секретен, но известно, что в модулях используется керамика, полимеры и металл. Производитель особо отмечает, что модули брони MEXAS в весовом отношении в два раза эффективнее гомогенной брони. В зависимости от требований заказчика модули системы MEXAS могут иметь любую форму. Кроме того, заказчикам предлагается три варианта бронирования с разным уровнем защиты. Таким образом, модули способны обеспечивать дополнительную защиту практически любой бронемашины. В середине двухтысячных годов на базе брони MEXAS была создана более совершенная защита AMAP, отличающаяся более высокими характеристиками защиты, а также более широким применением металлов и сплавов.
Для использования на легкой бронетехнике не так давно была создана динамическая защита SLERA. Поскольку для бронетранспортеров или боевых машин пехоты танковые системы динамической защиты не подходят ввиду своей мощности, SLERA получила менее сильные блоки взрывчатого вещества. Это заметно сказалось на характеристиках, но, в то же время, позволило ставить динамическую защиту на машины со сравнительно тонкой броней.
Ход развития боеприпасов позволяет предполагать, что уже в самые ближайшие годы новые снаряды смогут поражать цели, прикрытые любым из имеющихся сейчас типов брони. Поэтому уже сейчас идет разработка совершенно новых типов защиты для бронетехники. Пожалуй, наиболее интересным из них является т.н. электромагнитная броня. Она имеет все преимущества композитной, но при этом способна более эффективно задерживать снаряды противника.
Как видим, развитие технологий бронирования продолжается. Стоит отметить, большинство используемых сейчас идей появилось еще несколько десятилетий назад. Тем не менее, они до сих пор работоспособны и никто не спешит отказываться от них. В ближайшем будущем эта тенденция полностью сохранится. Соответствующие проектные организации продолжат создавать новые типы гомогенной, композитной и навесной защиты. При этом, возможно, с мертвой точки сдвинутся работы в области электромагнитной брони, но в этом случае все упирается в вопрос источника энергии. Так что в ближайшие годы количественное и качественное первенство останется за привычными вариантами бронирования, а их характеристики будут постепенно расти благодаря появлению новых сплавов, полимеров и керамических материалов.
Толстая шкура немецкого зверинца
Немецкие танки «Тигр», «Пантера» и «Тигр 2» — безусловно, одни из самых известных машин за всю историю танкостроения, которые неизменно будоражат умы любителей техники. Их огромные размеры, толстая броня и мощные длинноствольные орудия создали репутацию всесокрушающих и практически неуязвимых танков. Однако если с размерами немецких «кошек» и их орудиями всё более-менее понятно, то вопрос бронирования гораздо сложнее. Этот материал открывает цикл, посвящённый производству брони танков Tiger Ausf. H1, Panther всех модификаций и Tiger Ausf. B, их сборке, а также исследованиям трофейной брони и её испытаниям обстрелом в СССР, США и Великобритании. Для начала речь пойдёт о производстве катаной брони, из которой практически полностью изготавливались детали корпусов и башен «Тигров» и «Пантер».
Промышленность Германии выпускала два типа катаной брони: гомогенную средней твёрдости и поверхностно закалённую. Перед началом производства фирма-производитель должна была предоставить образцы для подтверждения наличия у неё технологических возможностей для производства продукции соответствующего уровня качества.
Требования к фирмам, выпускающим бронепрокат, устанавливались Верховным командованием сухопутных войск (Oberkommando des Heeres — OKH) и 6-м отделом Управления вооружений (Waffen Prüfen 6, сокращённо Wa Prüf 6). Для гомогенной брони они включали в себя требования к химическому составу и твёрдости, требования к баллистическим испытаниям, а в некоторых случаях — требования к термической обработке. Броня делилась на семь диапазонов толщин, и к каждому из них применялись свои значения перечисленных параметров: 5–14,5 мм, 16–30 мм, 35–50 мм, 50–80 мм, 85–120 мм, 125–160 мм, 165–200 мм. Из перечисленных диапазонов особые требования предъявлялись к диапазону 5–14,5 мм, но, так как на рассматриваемых танках броня таких толщин не применялась, их описание можно опустить.
Использование гетерогенной поверхностно закалённой брони ограничивалось диапазонами толщин 16–30 мм, 35–50 мм и 50–80 мм, но в основной массе такая броня производилась в диапазоне 30–50 мм. Выпущенные в июле 1944 года требования к катаной броне уже не включали в себя гетерогенную броню, а её производство на предприятиях начали сворачивать.
Достаточно интересным фактом является то, что при исследовании захваченных танков Panther Ausf. D и самоходных установок Panzerjäger Tiger (P), больше известных как «Фердинанд», особое внимание уделялось применённой в ряде деталей гетерогенной поверхностно упрочнённой броне. Так, в отчёте НИИ-48 об изучении заграничного бронекорпусного производства от 1945 года говорилось:
«Принципиально новым в настоящей работе является установление факта применения немцами гетерогенной катаной брони в наиболее поражаемых местах корпуса машин «Пантера» и «Фердинанд» (лобовые и бортовые детали). Принятые немцами броневые стали с повышенным содержанием углерода позволили им легко осуществить переход на этот тип брони.
Общеизвестно, что гетерогенная броня при испытании остроголовыми снарядами и бронебойными пулями, калибр которых меньше или близок к толщине брони, обладает более высокой стойкостью.
Учитывая, что в современных армиях достаточно широко используются остроголовые снаряды и противотанковые бронебойные пули, факт применения немцами гетерогенной брони заслуживает внимания.
В свете сказанного целесообразно обсудить вопрос о возможности организации у нас в стране производства гетерогенной тяжёлой танковой брони, односторонне закалённой с помощью токов высокой частоты».
Поверхностно упрочнённая гетерогенная броня производилась путём закалки пламенем предварительно закалённой и отпущенной гомогенной брони. В дополнение к требованиям к гомогенной броне, требования к поверхностно упрочнённой гетерогенной броне включали указанную твёрдость поверхности и глубину упрочнения. Баллистические испытания по большей части производились до отпуска и последующей закалки пламенем гомогенной брони, поэтому поверхностно закалённые листы уже не обстреливались.
Допуск на толщину составлял 5%. Каверны на поверхности брони допускались при условии, что их глубина составляет не более 3% толщины и площадь не превышает 10% площади проката.
Для каждой партии стали для соблюдения перечисленных в «Инструкции по броне» требований завод-изготовитель был обязан провести необходимые испытания и сертификацию. Срок гарантии на произведённый прокат составлял 2 года. Если в течение этого времени плита из выпущенной партии не выдерживала баллистические испытания, фирма должна была заменить плиты бесплатно. Для испытаний проката производителем предоставлялись измерительные приборы. Проверялись допуски на толщину, также поверхность не должна была содержать трещин, пор и иных дефектов.
Также инспектором сверялась сертификация на продукцию с требованиями Wa Prüf 6. Затем проводились испытания на твёрдость по методу Бринелля — обычно замеры проводились в шести точках на плите.
Заключительным этапом приёмки становились баллистические испытания. Для их успешного прохождения тыльная сторона должна была содержать чистую выпучину от попадания либо выпучину с короткими трещинами. Выход пробки и наличие трещин, пропускающих свет, считались недопустимыми. Для некоторых диапазонов толщин при отмеченных условиях допускалось пробитие без расходящихся трещин.
Химический состав брони
Немецкая катаная броня характеризовалась высоким содержанием углерода (в пределах 0,28–0,53%) и карбидообразующих элементов хрома (до 3,2%). При этом прослеживается закономерность снижения его количества с увеличением толщины брони для диапазонов 85–120 мм, 125–160 мм, 165–200 мм. Британские исследователи считали, что это было связано с попыткой свести к минимуму количество закалочных трещин.
Высокое содержание углерода с одновременным повышенным содержанием карбидообразующих элементов позволяло получать броню средней твёрдости в высокоотпущенном состоянии. Это обеспечивало отсутствие закалочных напряжений и, как следствие, отсутствие склонности к образованию трещин при сварке.
Требования к химическому составу гомогенной брони в зависимости от диапазонов толщин были следующими.
Для диапазона 16–30 мм (с марта 1941 по ноябрь 1944 гг. и с ноября 1944 года):
Для диапазона 35–50 мм (с марта 1941 по ноябрь 1944 гг. и с ноября 1944 года):
Для диапазона 55–80 мм (с июня 1942 по ноябрь 1944 гг. и с ноября 1944 года):
Для диапазона 85–120 мм (с августа 1942 по июнь 1944 гг. и с июня 1944 года):
Для диапазона 125–160 мм (с июня 1944 года):
Для диапазона 165–200 мм (с июня 1944 года):
Первым делом немцы столкнулись с недостатком молибдена, который к концу 1942 года был практически исключён из состава брони малой и средней толщины, а к июню 1944 года его убрали из брони всех диапазонов толщин. С 1943 года в броне в значительных количествах появляться никель. Несмотря на то, что в требованиях к химическому составу он отсутствовал, применение этой добавки в броне «Тигров» и «Пантер» стало повсеместным. Всё тот же отчёт НИИ-48 сообщал:
«Снижением содержания хрома и молибдена с одновременным добавлением никеля, возможно, преследовалась не только экономия легирующих элементов, но и повышение вязкости, так как хромомолибденовая сталь типа применённой на T-VI характеризуется повышенной хрупкостью при снарядном обстреле, что установлено НИИ-48».
Однако к середине 1944 года никель был исключён из брони всех диапазонов толщин кроме 125–160 мм и 165–200 мм, где он оставался до конца войны. К осени 1944 года также практически прекратилось использование ванадия. Основным легирующим элементом в немецкой катаной броне, который использовался на протяжении всей войны, был хром.
С точки зрения химического состава интересно сравнить требования, предъявляемые к немецкой броне, с данными советских исследований захваченных немецких танков. В октябре 1945 года Мариупольский завод имени Ильича совместно с московским филиалом ЦНИИ-48 проводил исследования брони немецких танков с целью определения противоснарядной стойкости, а также для оценки её преимуществ и недостатков в сравнении с отечественной броней.
Для испытаний использовались два Panther Ausf. A и два Tiger Ausf. E. Из брони танков вырезали плиты установленного размера, которые прошли обычный контроль, принятый в танковой промышленности при производстве брони. Были взяты пробы для определения вида излома, твёрдости и анализа химсостава. После взятия проб плиты подверглись испытаниям на полигоне по специальной программе. При описании требований к твёрдости и баллистическим испытаниям будут приведены выдержки из этого отчёта, а пока остановимся на химическом анализе.
Для танков Panther Ausf. A взяли пробы для верхних лобовых листов корпуса (диапазон 55–80 мм), нижнего лобового (диапазон 50–80 мм) и кормового (диапазон 35–50 мм) листов корпуса. Был получен следующий химсостав:
Для танков Tiger Ausf. E рассмотрим пробы с нижнего лобового листа корпуса как детали из ещё не рассмотренного диапазона 85–120 мм:
Для диапазонов 125–160 мм и 165–200 мм приведём данные исследований брони танка Tiger Ausf. B производства июля 1944 года. Лобовые листы корпуса толщиной 100 и 150 мм, а также лобовой лист башни толщиной 180 мм имели следующий состав:
Видно, что за исключением последних двух диапазонов толщин требования к химическому составу брони не выдерживались, особенно в отношении содержания хрома – в большинстве случаев его явно больше — и в наличии никеля.
По результатам проб специалистами ФНИИ-48 были сделаны следующие выводы, представленные в 1945 году в отчёте:
«Исследованная немецкая броня от четырёх трофейных танков имеет большое разнообразие по химическому составу и маркам стали.
Броня одинаковой толщины у одноименных танков имеет различный химический состав. Содержание углерода в немецкой броневой стали находится в пределах от 0,32 до 0,57%, причём меньшее количество углерода соответствует преимущественно деталям толщиной 100 мм. Повышенное же содержание углерода от 0,40 до 0,57% распространяется на все средние толщины (40–82 мм) брони средней твёрдости.
Как известно, отечественная катаная броня средней твёрдости всех применяемых толщин содержит углерода не более 0,34%, чем существенно отличается от немецкой брони.
Содержание хрома находится в пределах 1,67–2,30%, причём повышенное содержание хрома (более 2,0%) наблюдается в броне толщиной 60–100 мм. Никель и молибден имеются не во всех исследованных деталях. В бронедеталях толщиной 40 мм никеля и молибдена нет; во всех остальных деталях толщиной от 60 до 100 мм наблюдаются случаи применения либо никеля в пределах 0,77–1,73%, либо молибдена в пределах 0,20–0,30%, либо обоих элементов одновременно, и, наконец, полное их отсутствие, причём следует отметить особо, что в деталях толщиной 80 мм молибден во всех случаях отсутствует.
Как известно, отечественная катаная броня средней твёрдости марки «49с», используемая для толщин до 80 мм, имеет в своём химическом составе такие необходимые для прокаливания легирующие элементы, как никель и молибден. Поэтому, как мы увидим ниже, наличие кристаллического излома в немецкой броне средней и низкой твёрдости толщиной 100 мм следует отнести на счёт неполной прокаливаемости из-за отсутствия или недостаточного количества никеля и молибдена в стали. Ванадия и вольфрама в исследуемых деталях немецких танков не обнаружено.
Подобное многообразие применяемых марок броневой стали объясняется конъюнктурным положением немецкой металлургической промышленности в отношении обеспечения легирующими добавками (ферросплавами). Причём главнейшей задачей фирм, производящих броню, было, по-видимому, стремление обеспечивать надлежащую прокаливаемость при минимально необходимом легировании для каждой толщины».
Требования к твёрдости
Аналогично химическому составу для каждого диапазона толщин были заданы требования по твёрдости брони. Ниже приведены допустимые значения твёрдости по Бринеллю для гомогенной брони:
Как видно из требований, твёрдость уменьшается с увеличением толщины бронелиста. В 1941 году Wa Prüf 6 издал распоряжение о снижении твёрдости для проката диапазона 5–14,5 мм, который использовался для горизонтально расположенных бронедеталей, а в июле 1944 года подобное распоряжение распространили на диапазон 16–30 мм.
Для поверхностно закалённой гетерогенной брони требование по твёрдости поверхности составляло 555 HBW. Глубина закаливания задавалась в зависимости от диапазона толщины проката: 2,5–4,0 мм для диапазона толщин 16–30 мм и 4–6 мм для диапазонов 35–50 и 55–80 мм. Определение глубины закаливания осуществлялось для каждой партии путём надрезов и измерения с каждой стороны листа. Были получены следующие значения твёрдости для рассмотренных ранее деталей захваченных танков.
Для танков Panther Ausf. A:
Для танков Tiger Ausf. E:
Для танка Tiger Ausf. B производства июля 1944 года:
Из этих исследований следует вывод, аналогичный сделанному при исследовании химического состава — налицо большой разброс по твёрдости у однотипных деталей и невыполнение технических требований. Отчёт ФНИИ-48 констатирует:
«Броня толщиной 40 и 60 мм во всех случаях средней твёрдости, а броня толщиной 80 и 100 мм имеет как среднюю, так и низкую твёрдость. Из шести проб толщиной 80 мм в трёх случаях твёрдость была средняя и в трёх случаях — низкая. У двух проб толщиной 100 мм в одном случае твёрдость была средняя и в одном — низкая. Такое разнообразие твёрдости у деталей толщиной 80 и 100 мм имеет место не только на одноименных танках, но и на совершенно одинаковых по назначению и названию деталях».
Для гетерогенной брони захваченных танков была определена твёрдость 477–555 HBW для поверхностного закалённого слоя и 269–341 HBW для подушки. Закалённый слой резко отделялся от подушки, глубина закаливания составляла 5 мм.
Механические свойства немецкой брони при всех исследованиях оказались аналогичными отечественной броне.
Термическая обработка брони
Требования к термической обработке предъявлялись только для диапазона толщин 5–14,5 мм, для всех остальных диапазонов проводилась обычная процедура закалки и отпуска. Ниже приведены закалочные температуры и температуры отпуска, применяемые на производстве концерна «Крупп» для соответствующих диапазонов толщин:
До июня 1944 года использовалось закаливание в масле за исключением диапазонов 5–14,5 мм и 55–80 мм. В июне 1942 года закалку водой впервые применили для диапазона 55–80 мм и использовали воду наравне с маслом. Переход в июне (на ряде предприятий — в октябре) 1944 года на закаливание водой был обусловлен бомбардировками предприятий нефтяной промышленности. Это приводило к трудностям, связанным с растрескиванием брони при несоблюдении технологии. Для минимизации риска растрескивания некоторые производители доставали плиты из закалочных ванн до того, как они остынут до комнатной температуры, что могло нарушать эффективность термической обработки.
Здесь стоит остановиться на многообразии типов излома немецкой брони, которое регулярно встречалось при исследовании захваченных танков. Обуславливалось это качеством термообработки. Для первого захваченного Tiger Ausf. H1 было выполнено целое микроисследование, отражённое в отчёте НИИ-48:
«С целью установления причины непостоянства характера излома для деталей толщиной 62–100 мм от 100-мм лобовой детали корпуса, имеющей кристаллический излом, и от 100-мм лобовой детали подбашенной коробки, имеющей волокнистый излом, были вырезаны шлифы для микроисследования.
Результаты микроисследования показали, что микроструктура детали, имеющей волокнистый излом, состоит из сорбита тонкого строения, ориентированного по мартенситу.
Микроструктура детали, имеющей кристаллический излом, состоит из менее ориентированного значительно более грубого строения сорбита или даже сорбитообразующего перлита со значительным количеством феррита.
Таким образом, одной из причин, обуславливающих разницу в изломах, является качество термообработки. Качество металла брони немецкого танка Т-VI по шиферности и расслоям — невысокое».
Те же самые выводы были сделаны и в результатах исследований танков «Пантера» различных периодов выпуска 1943–1944 гг., опубликованных в №1 журнала «Вестник танковой промышленности» за 1945 год:
«Броня машины «Пантера» по виду изломов очень разнообразна: от волокнистых до чисто кристаллических, причём совершенно отсутствует какая-либо связь между химическим составом и видом излома.
Отсутствие постоянства в характере излома (для одноименных деталей по толщине и маркам стали) наблюдается в ряде исследований немецкой броневой стали. Это позволяет высказать определённое убеждение в том, что при производстве брони у немцев отсутствует контроль термической обработки плит по излому.
Отсутствие такого контроля, казалось бы, должно обуславливаться хорошо освоенным и строго соблюдаемым режимом термообработки. Однако столь большое разнообразие изломов свидетельствует о том, что, если технология и установлена, то дисциплина её невысока. Это подтверждается и большим диапазоном колебаний твёрдости, который уже сам по себе не может обеспечить получение однородных результатов по излому».
Баллистические испытания
Для баллистических испытаний немцами чаще всего брались две контрольные плиты из комплекта для постройки 25 корпусов. Впрочем, условия испытаний и приёмки прописывались отдельно для каждого диапазона толщин.
Для первого испытания плита устанавливалась под заданным углом, после чего производилось от 3 до 5 выстрелов. При успешном прохождении испытания угол наклона плиты уменьшался на 10°, и производилась следующая партия выстрелов. При дальнейшем успешном прохождении угол последовательно уменьшался до получения сквозного пробития. При непробитии плиты, установленной вертикально, следующие выстрелы производились снарядами большего калибра.
Для баллистических испытаний использовались следующие снаряды и орудия:
Для диапазона толщин 125–160 мм данных нет. Для 180-мм плиты специальным указанием OKH установило требование: при установке под углом 0° допускается максимум одно пробитие снарядом PzGr. 39 без трещин и отколов. Маловероятно, что огонь вёлся из Pak 40 — скорее всего, использовалось орудие 7.5 cm Pak 42 L/70.
Согласно имеющимся данным, во втором квартале 1944 года первого испытания обстрелом не выдерживали более 30% плавок, второго — около 15%, третьего — около 8%. Основной причиной выбраковки являлись некондиционные отколы. Это обстоятельство вынуждало разрабатывать предварительные методы оценки качества металла, попытки использовать которые производились на разных заводах.
Всего испытаниям подверглась 21 плита. Определялись пределы тыльной прочности (ПТП) и пределы сквозного пробития (ПСП). Результаты испытаний, зафиксированные в отчёте ФНИИ-48, подтвердили вышесказанное по остальным критериям:
Наиболее резкую разницу в значениях ПТП и ПСП плиты толщиной 40 мм показали при испытаниях по нормали. Разница в ПТП составила 82 м/с и ПСП – 55 м/с. Все три плиты имеют практически один и тот же химсостав и твёрдость.
Различная бронестойкость, по-видимому, объясняется качеством термообработки. Плита (кормовая деталь танка «Пантера» №2), показавшая лучшие результаты, имела волокнистый разлом, плита №1 (передний наклонный лист крыши танка «Тигр» №2), показавшая средние результаты, имела сухой излом, и плита №1 (кормовая деталь танка «Пантера» №1), показавшая относительно худшие результаты, имела волокнистый излом с мелкой кристаллической сыпью.
Две плиты из трёх, испытанных под углом 0°, имели четыре откола с тыльной стороны, из них один некондиционный (больше четырёх калибров).
Различная бронестойкость плит объясняется химсоставом, толщиной и качеством излома. Плита №2 (нижняя лобовая деталь танка «Пантера» №1), показавшая пониженные значения ПТП и ПСП по сравнению с плитой №6 (нижний лобовой лист танка «Пантера» №2), имеет толщину меньше на 4 мм, относительно худший излом, и содержит меньше углерода при незначительном расхождении в других элементах.
Плита №14 (верхний лобовой наклонный лист корпуса танка «Тигр» №2), расколовшаяся при втором выстреле, отличается от двух предыдущих плит резко повышенным содержанием углерода (0,57%), меньшим содержанием хрома и никеля, отсутствием молибдена и качеством излома — мелкокристаллический излом.
Причиной раскола нужно считать неудачный химсостав (высокий углерод и низкое содержание легирующих примесей) при отсутствии волокна в изломе.
Все семь плит при испытании по нормали раскололись, за исключением плиты №20, давшей трещины. На этих плитах отчётливо выявилось влияние химсостава и качества термообработки. [При испытании] на стойкость брони плиты №15, 16 и 17 (верхний правый борт танка «Тигр» №2), легированные хромом и не содержащие никель, раскололись при первом и втором попаданиях.
Плиты №18 и 19 (верхний левый борт танка «Тигр» №2), содержащие примерно то же количество хрома при наличии никеля, раскололись после третьего или четвёртого попадания. Плита №18 (испытывалась под углом 30°) и плита №20 (кормовой лист корпуса танка «Тигр» №2), содержащие по сравнению с плитами №18 и 19 относительно меньшее количество углерода и хрома, но больше никеля, имели после 3-го и 4-го попадания трещины.
Плита №3 (верхняя лобовая деталь танка «Пантера» №1), одинаковая по химсоставу с плитами №15, 16 и 17, раскололась при первом попадании из 76-мм пушки.
Плиты №18 и 19 содержали никель и при твёрдости 3,6–3,7 [в советских отчётах для обозначения твёрдости используется диаметр отпечатка. Диаметр шарика 10 мм, нагрузка 3000 кг — прим. автора] имели мелкокристаллический излом, все остальные плиты без никеля и с никелем с твёрдостью 3,5–3,6 имели волокнистый излом с кристаллической сыпью по всему сечению. С тыльной стороны плиты №15 и 16 имели кондиционные отколы».
Испытания плит толщиной 100 мм не дали каких-либо результатов, т.к. первая плита раскололось после второго попадания, а вторая плита дала множество трещин уже после первого. Общие выводы по результатам снарядных испытаний были следующими:
«1. Бронестойкость брони толщиной 40 мм выше установленной техническими условиями бронестойкости отечественной брони той же толщины.
2. Бронестойкость брони толщиной 60 мм примерно равна установленной ТУ бронестойкости отечественной брони той же толщины, но несколько ниже бронестойкости брони завода имени Ильича. Сравнительно неплохую бронестойкость имеет броня низкой твёрдости толщиной 83–84 мм.
3. Немецкая броня толщиной 40, 83 и 100 мм склонна к хрупким поражениям, особенно броня 83 мм.
4. Немецкая броня толщиной 40 и 60 мм средней твёрдости, а также броня толщиной 83–84 мм низкой твёрдости обладает хорошей живучестью. Броня толщиной 82 мм средней твёрдости и толщиной 100 мм средней и низкой твёрдости имеет низкую живучесть.
5. Подтверждается общая закономерность, установленная в отечественном бронепроизводстве — зависимость хрупких разрушений от вида излома».
Те же самые закономерности были установлены и при исследовании брони танка Tiger Ausf. B — неудовлетворительное качество излома и возрастание процента хрупких поражений с увеличением толщины брони. Для испытаний бронестойкости использовались 80-мм плиты с бортов танка и 150-мм верхняя лобовая деталь. Из-за отсутствия отечественных плит равноценной толщины использовались 90-мм плиты с бортов ИС-2 и 160-мм нижняя лобовая плита опытного танка Объект 701. В результатах испытаний значится практически равноценная стойкость отечественной и немецкой брони — с оговоркой, что очевидным преимуществом отечественной брони является значительно большая вязкость.
В целом становится понятно, что принятая в Германии система контроля качества не смогла обеспечить производство катаной брони должного уровня. Большой разброс по твёрдости, химическому составу и особенно по качеству излома в пределах даже одной машины не позволяли полноценно использовать удовлетворительную бронестойкость на протяжении всего периода выпуска.
Автор благодарит Алексея Макарова и Юрия Пашолока за помощь в подготовке материала. Следующая статья будет посвящена производству корпусов и башен, а также сборке танков Panther, Tiger Ausf. E и Tiger Ausf. B.