Rustning vinner
Bland alla olika försvarstekniker i Sovjetunionen under det stora patriotiska kriget var pansarproduktionen särskilt progressiv. I den tidigare delen av historien talade vi om den ganska snabba utvecklingen av den inhemska försvarsmetallurgins förmåga under förkrigstiden.
Efter att ha skapat 8C-hårdheten rustning, den sovjetiska industrin i ett ryck minskade den planerade eftersläpningen efter världstrender. Som ni vet lyckades inte alla tankfabriker följa de svåra förhållandena för smältning och härdning av sådan rustning, vilket negativt påverkade kvaliteten på T-34. Men i de flesta fall uppfyllde 8C -rustningen kraven för medeltankar under andra världskriget.
Tyvärr kunde detta inte sägas när det applicerades på tunga tankar i KV -serien. De taktiska egenskaperna hos KV-pansarskrovet med en rustningstjocklek på 75 mm visade sitt tillfredsställande motstånd endast mot 37 mm skal från tyskt artilleri. Under elden av 50 mm skal tog sig en tung inhemsk tank från näsan med subkaliberskal och även pansargenomträngande skal från sidorna och akter.
År 1943 hade en situation utvecklats när Röda armén faktiskt inte hade en tung stridsvagn som klarade det mesta av det tyska artilleriet. Och redan när tyskarna hade 88 mm-versioner av luftvärnskanonen på stridsvagnar och självkörande självgående kanoner blev situationen helt kritisk. Pansar med medelhårdhet av grader 49C och 42C för KV klarade sig definitivt inte med fiendens skal. Om det med T -34 fanns försök till ytterligare avskärmning, särskilt vid Krasnoye Sormovo -anläggningen, var det redan omöjligt att rädda KV - en grundläggande ny rustning behövdes.
TsNII-48 eller Armored Institute spelade en nyckelroll i utvecklingen av inhemska rustningar under förkrigstiden och under det stora patriotiska kriget. Det grundades 1939 av metallforskaren Andrei Sergejevitsj Zavyalov och gav ett enormt bidrag till utvecklingen av inhemsk tankbyggnad.
Redan innan öppnandet av TsNII-48 pågick dock intensivt vetenskapligt och praktiskt arbete inom området militära stål. Så, vid Magnitogorsk Metallurgical Combine dök "Special Bureau" upp 1932. Bland byråns huvuduppgifter var analys av experimentella värmen, studier av temperaturregimen för härdning och härdning av stål för armén. Det var i Magnitogorsk -byrån som nyckeldelarna för Katyusha -raketuppskjutaren tillverkades.
Efter att byrån fick officiell status som "pansar" i augusti 1941, klassificerades personalen för alla anställda. Till exempel finns det fortfarande inget sätt att spåra ödet för ingenjör K. K. Neyland, en av utvecklarna av tankpansar.
Varför läggs det så stor vikt vid Magnitogorsk -skördetröskan? För det var här 1943 som många månaders arbete pågick för att utveckla nya rustningar för IS -stridsvagnar, men mer om det senare.
Magnitogorsks betydelse bevisas av det faktum att anläggningen smält rustning för varannan sovjetisk tank under krigsperioden. Samtidigt, före kriget, specialiserade sig lokala metallurgister inte alls på rustning. Förkrigssortimentet omfattade endast högkvalitativa och rent fredliga kolstål. Anläggningen hade inte "sura" öppna ugnar (specifika för 8C rustning) och det fanns inte en enda ståltillverkare som skulle arbeta med "sura" ugnar.
Med början av kriget fick fabriken i uppdrag att omgående organisera rustningsproduktionen. Metallurger, med hjälp av TsNII-48-anställda som anlände från Izhora-anläggningen, behärskade på kort tid smältningen av rustningsstål i 150-, 185- och 300-ton huvudugnar, som inte har gjorts någonstans i världen. Under krigets fyra år behärskade metallurgisterna från Magnitogorsk 100 nya stålkvaliteter för militärindustrin och tog också andelen högkvalitativa och legerade stål i den totala smältningen till 83%.
Anläggningen expanderade ständigt - under konstruktionen togs 2 masugnar och 5 öppna spisar, 2 valsverk, 4 koksbatterier, 2 sintringsband och flera nya butiker i drift. Den 28 juli 1941 rullades för första gången i världen en pansarplatta på en blommande kvarn, som ursprungligen inte var avsedd för detta ändamål.
Under de svåra tiderna under krigets första månader var det Magnitogorsk Metallurgical Combine som lyckades klara regeringens uppgift att organisera pansarproduktion två månader tidigare. Det var verkligen en bedrift, med tanke på hur ofta sovjetiska fabriker motarbetade produktionsplaner 1941. Därför var det i Magnitogorsk som det största pansarlägret i landet kom från den evakuerade Mariupol Ilyich pansaranläggningen på hösten. Denna apparat var mycket bättre lämpad för tillverkning av rullade rustningar än civil blomning. Med tanke på den framgångsrika erfarenheten inom pansarproduktion var det i Magnitogorsk 1943 som TsNII-48-specialister under ledning av A. S. Zavyalov skickades för att skapa nya rustningar för IS-seriens stridsvagnar och tunga självgående vapen.
Solid rustning för tunga stridsvagnar
Chefen för Pansarinstitutet, Zavyalov, erinrade om tiden i Magnitogorsk:
”Det var arbete. Vi sov på bord i "pansarbyrån", övervuxna med stubb i ögonen … Tydligen var vi fortfarande bra experimenterande. Och då förstod de vad som skulle hända om fronten lämnades utan tunga stridsvagnar. Men han stannade inte."
Det inledande temat för verket var gjutna rustningar för IS-2-tanken, som skulle stå emot det tyska storkaliberartilleriet 75-88 mm. För att förenkla tillverkningen av tanken gjöts upp till 60% av dess noder, och gjutna rustningar var till en början värre än katana. Det beslutades att skapa rustning med hög hårdhet, som senare fick namnet 70L. Försöksplattor avfyrades av en tysk 88 mm luftvärnskanon med en skarphuvad pansargenomträngande heterogen projektil. Det visade sig att 100 mm rustning med hög hårdhet för IS-2 inte är sämre i styrka än rullad medelhård rustning 110 mm tjock. Det är inte svårt att bedöma hur mycket detta förenklade den tekniska produktionsprocessen och underlättade tankskrovet.
Beskjutningen av de experimentella tornen, gjord enligt den utvecklade tekniken med gjutmetoden i tjocklekar på 100-120 mm, utfördes redan från den inhemska luftvärnskanonen 52-K, kaliber 85 mm. Som anges i en av TsNII-48-rapporterna:
”Som ett resultat av beskjutning träffades tornet på styrbordssidan av 12 rustningsgenomträngande skal med en hög noggrannhet av förstörelse, vilket inte ledde till allvarlig förstörelse. Efter den elfte och i synnerhet den tolfte skadan (på ett avstånd av högst 1,5 kaliber från tionde och kanten), erhölls en kant, utveckling av en spricka mellan lesionerna och bildandet av oregelbundna hål. I processen med ytterligare tester när man avfyrade vänster sida och akter av tornet med pansargenomträngande 88 mm skal (totalt 17 skott) var all skada trögflytande (14 bucklor, två genomgående skador, ett hål med en sub- kaliberprojektil), utvecklades inte sprickor när styrbordet träffades."
Därefter erhölls prover av 70L gjutna rustningar med en tjocklek på upp till 135 mm, varav många brandprov varav 85 mm inhemska skal (tyska uppenbarligen inte längre var tillräckligt) bekräftade riktigheten av den valda utvecklingsvägen. När delarnas konstruktionsvinklar är mindre än 60 grader mot horisonten, blev gjutna rustningar med hög hårdhet av 70L stål när det gäller rustningsmotstånd ekvivalenta med valsade rustningar med samma tjocklek.
Men allt var inte så rosa. När forskare avfyrade pansar med hög hårdhet med 105 mm skal (skarphuvudspansarpiercing) och jämförde det med liknande rustning av medelhårdhet visade det sig att den nya rustningen var sämre än den klassiska vid alla mötesvinklar med ammunition. Fiendens 105 mm kaliber var inte utbredd på slagfältet, så denna brist spelade inte en avgörande roll för att välja typ av ny rustning för stridsvagnar.
Nackdelarna inkluderar den relativt låga överlevnaden av rustning med hög hårdhet jämfört med medelhård rustning-trots allt var fast rustning mer benägen att spricka vid massiv beskjutning. Men produktionen av rustning med hög hårdhet genom gjutning ökade stålets överlevnad i förhållande till rustningen med medelhårdhet. Detta berodde på avsaknaden av delaminering i metallen och den större styvheten i skrovets och tornets delar. Genom att manövrera mellan sådana motstridiga parametrar tog TSNII-48-specialister, tillsammans med metallurgisterna i Magnitogorsk, ändå tankarna på 70L-rustningen och rekommenderade den för gjutna element (först och främst torn) av tunga tankar och självgående vapen.
Kemisk sammansättning (%):
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
Mån 0, 20 - 0, 30
P ≤ 0,035
S ≤ 0,030.
I den historiska serien av publikationen "Problems of Materials Science", utarbetad av forskarna vid NRC "Kurchatov Institute" - TsNII KM "Prometey", beskrivs den huvudsakliga tekniska processen för värmebehandling av gjutetorn i IS -2 -tanken. I enlighet med det var det först och främst en hög anlöpning vid 670 ± 10 ° C med en exponering på 5 minuter per 1 mm av sektionen för maximal tjocklek (används efter att gjutningen har tagits bort från formen). Sedan, efter mekanisk behandling, gjordes släckning med uppvärmning vid en temperatur av 940 ± 10 ° С med hållning vid denna temperatur i 3–3,5 minuter per 1 mm sektion, kylning i vatten (30–60 ° С) till 100–150 ° С. Nästa steg är lågt tempererat i nitrat- eller elhärdningsugnar med god cirkulation vid 280–320 ° C. Och slutligen, hålla vid härdningstemperaturen i saltpeterbad i minst 4 minuter per 1 mm tvärsnitt; under anlöpning i ugnar, håll minst 6 min / mm.
Som ett resultat skapades modern rustning för tunga stridsvagnar, som gjorde det möjligt att kämpa på lika villkor som Hitlerit menageri. I framtiden kommer IS-3 att få rustningsskydd, vilket inte kommer att vara rädd för ett skott från den ökända 88-mm-kanonen i pannan från 100 meter.
Men det här är en lite annorlunda historia.