Armour voittaa
Suuren isänmaallisen sodan aikana Neuvostoliiton eri puolustustekniikoiden joukossa panssaroitu tuotanto oli erityisen progressiivista. Tarinan edellisessä osassa puhuimme kotimaisen puolustusmetallurgian voimavarojen melko nopeasta kasvusta ennen sotaa.
Luodessaan 8C erittäin kovan panssarin Neuvostoliiton teollisuus yhdellä nykäyksellä vähensi suunniteltua viivästystä maailman trendeistä. Kuten tiedätte, kaikki säiliötehtaat eivät onnistuneet noudattamaan tällaisten panssaroiden sulamisen ja kovettamisen vaikeita olosuhteita, mikä vaikutti negatiivisesti T-34: n laatuun. Kuitenkin useimmissa tapauksissa 8C -panssari täytti toisen maailmansodan keskikokoisia säiliöitä koskevat vaatimukset.
Valitettavasti tätä ei voitu sanoa, kun sitä sovellettiin KV -sarjan raskaisiin säiliöihin. KV-panssarirungon taktiset ominaisuudet, joiden panssarin paksuus oli 75 mm, osoittivat tyydyttävän vastustuskyvyn vain 37 mm: n saksalaisten tykistön kuorille. 50 mm: n kuorien tulen alla raskas kotimainen säiliö pääsi nenästä alakaliiperi-kuorilla ja myös panssarointia lävistävillä kuorilla sivuilta ja perästä.
Vuoteen 1943 mennessä tilanne oli kehittynyt, kun Puna -armeijalla ei ollut raskaita tankkeja, jotka pystyisivät kestämään suurimman osan saksalaisista tykistöistä. Ja jo kun saksalaisilla oli 88 mm: n versiot ilmatorjunta-aseesta säiliöissä ja panssarintorjunta-aseet, tilanne muuttui täysin kriittiseksi. 49C ja 42C KV: n keskikovuuspanssari ei selvästikään kyennyt selviytymään vihollisen kuorista. Jos T -34: n kanssa yritettiin lisäsuojata, erityisesti Krasnoje Sormovon tehtaalla, KV: n pelastaminen oli jo mahdotonta - tarvittiin pohjimmiltaan uusi panssari.
TsNII-48 tai panssaroitu instituutti oli avainasemassa kotimaisten panssarien kehittämisessä ennen sotaa ja Suuren isänmaallisen sodan aikana. Sen perusti metallitieteilijä Andrei Sergeevich Zavyalov vuonna 1939, ja se antoi valtavan panoksen kotimaisen säiliörakennuksen kehitykseen.
Kuitenkin jo ennen TsNII-48: n avaamista oli käynnissä intensiivinen tieteellinen ja käytännön työ sotaterästen alalla. Joten Magnitogorskin metallurgisessa yhdistelmässä "Special Bureau" ilmestyi vuonna 1932. Työvaliokunnan päätehtäviin kuului kokeellisten lämmitysten analysointi, armeijan terästen kovettumisen ja karkaisun lämpötilajärjestelmän tutkimus. Magnusogorskin toimistossa valmistettiin Katyusha -raketinheittimen keskeiset osat.
Kun toimisto sai elokuussa 1941 virallisen "panssaroidun" aseman, kaikkien työntekijöiden henkilökohtaiset tiedostot luokiteltiin. Esimerkiksi vielä ei ole mitään keinoa jäljittää insinööri K. K. Neylandin kohtaloa, joka on yksi panssaripanssarin kehittäjistä.
Miksi Magnitogorskin kombinaatissa painotetaan niin paljon? Koska täällä vuonna 1943 oli meneillään useita kuukausia työtä uusien panssarien kehittämiseksi IS -tankeille, mutta siitä lisää myöhemmin.
Magnitogorskin tärkeydestä todistaa se, että tehdas sulasi panssaria joka toinen sodan ajan Neuvostoliiton säiliö. Samaan aikaan ennen sotaa paikalliset metallurgit eivät erikoistuneet haarniskoihin lainkaan. Sotaa edeltävässä valikoimassa oli vain korkealaatuisia ja puhtaasti rauhallisia hiiliteräksiä. Laitoksella ei ollut "hapanta" avotakka-uunia (spesifinen 8C-panssarille), eikä ollut yhtään teräksenvalmistajaa, joka toimisi "hapan" uuneissa.
Sodan alkaessa laitosta kehotettiin järjestämään kiireesti panssarin tuotanto. Metallurgistit hallitsivat Izhoran tehtaalta saapuneiden TsNII-48-työntekijöiden avulla lyhyessä ajassa panssaroidun teräksen sulamista 150-, 185- ja 300-tonnisissa avotakka-uuneissa, mitä ei ole tehty missään maailma. Neljän sodan vuoden aikana Magnitogorskin metallurgit hallitsivat 100 uutta terästuotetta sotateollisuudelle ja nostivat myös korkealaatuisten ja seosterästen osuuden sulamisesta 83 prosenttiin.
Tehdas laajeni jatkuvasti - rakentamisen aikana otettiin käyttöön 2 masuunia ja 5 avotakka, 2 valssaamoa, 4 koksiuuniparistoa, 2 sintrausvyötä ja useita uusia myymälöitä. 28. heinäkuuta 1941 ensimmäistä kertaa maailmassa käärittyyn myllyyn vieritettiin panssarilevy, jota ei alun perin ollut tarkoitettu tähän tarkoitukseen.
Sodan ensimmäisten kuukausien vaikeina aikoina Magnitogorskin metallurginen yhdistys onnistui selviytymään hallituksen tehtävästä järjestää panssaroitu tuotanto kaksi kuukautta aikaisemmin. Se oli todellakin saavutus, kun otetaan huomioon, kuinka usein Neuvostoliiton tehtaat tuhoivat tuotantosuunnitelmat vuonna 1941. Siksi maan suurin panssarileiri tuli Magnitogorskissa evakuoidusta Mariupol Ilyichin panssaritehtaasta syksyllä. Tämä laite soveltui paljon paremmin valssatun haarniskan tuotantoon kuin siviilikukinta. Ottaen huomioon menestyksekkään kokemuksen panssaroidun tuotannon alalta, Magnitogorskissa vuonna 1943 TsNII-48-asiantuntijat lähetettiin A. S. Zavyalovin johdolla luomaan uusia panssaroita IS-sarjan tankeille ja raskaille itseliikkuville aseille.
Vankka panssari raskaille tankeille
Panssaroidun instituutin johtaja Zavyalov muistutti Magnitogorskissa vietetystä ajasta:
"Se oli työtä. Nukuimme pöydillä "panssaroidussa toimistossa", joka oli kasvanut sänkillä silmiin … Ilmeisesti olimme edelleen hyviä kokeilijoita. Ja sitten he ymmärsivät, mitä tapahtuisi, jos rintama jätettäisiin ilman raskaita tankeja. Mutta hän ei jäänyt."
Teoksen alkuperäinen teema oli valettu panssari IS-2-säiliölle, jonka piti kestää saksalainen suurkaliiperi tykistö 75-88 mm. Säiliön tuotannon yksinkertaistamiseksi jopa 60% sen solmuista oli valettu, ja valettu panssari oli aluksi huonompi kuin katana. Päätettiin luoda erittäin kovaa panssaria, joka nimettiin myöhemmin 70L: ksi. Kokeelliset levyt ammuttiin saksalaisella 88 mm: n ilmatorjunta-tykillä teräväpäisellä panssaria lävistävällä heterogeenisellä ammuksella. Kävi ilmi, että IS-2: n 100 mm: n korkeakovuusinen panssari ei ole lujuudeltaan huonompi kuin 110 mm paksuinen valssattu keskikova panssari. Ei ole vaikeaa arvioida, kuinka paljon tämä yksinkertaisti teknistä tuotantoprosessia ja kevensi säiliön runkoa.
Kokeellisten tornien kuoret, jotka on valmistettu kehitetyn tekniikan mukaisesti valumenetelmällä paksuuksilla 100-120 mm, suoritettiin jo kotimaisesta ilmatorjunta-aseesta 52-K, kaliiperi 85 mm. Kuten eräässä TsNII-48-raportissa todettiin:
”Pommitusten seurauksena oikeanpuoleiseen torniin osui 12 panssaria lävistävää kuorta, joiden tuhoutumistarkkuus oli suuri, mikä ei johtanut vakavaan tuhoon. Yhdestoista ja erityisesti kahdestoista vaurion (enintään 1,5 kaliiperin etäisyydellä kymmenennestä ja reunasta) jälkeen saatiin reuna, vaurioiden välinen halkeama ja epäsäännöllisten reikien muodostuminen. Jatkotestien aikana, kun ammuttiin tornin vasenta puolta ja perätä haarniskoja lävistävillä 88 mm: n kuorilla (yhteensä 17 laukausta), kaikki vauriot olivat viskoosisia (14 kolhuja, kaksi läpivaurioita, yksi reikä kaliiperi), halkeamia ei syntynyt, kun oikealle osuimme."
Myöhemmin saatiin näytteitä 70 litran valetusta panssarista, jonka paksuus oli jopa 135 mm, ja lukuisat palokokeet, joissa oli 85 mm: n kotitalouskuoret (saksalainen, ilmeisesti ei enää riittänyt), vahvistivat valitun kehityspolun oikeellisuuden. Kun osien suunnittelukulmat ovat alle 60 astetta horisonttiin nähden, 70L teräksestä valmistettu kovakestävä valettu panssari panssarin kestävyyden suhteen muuttui saman paksuiseksi valssatuksi panssariksi.
Mutta kaikki ei ollut niin ruusuista. Kun tutkijat ampuivat kovakouraisia panssaroita 105 mm: n kuorilla (teräväpäisiä panssarilävistyksiä) ja vertasivat sitä samanlaisiin keskikoviin panssaroihin, kävi ilmi, että uusi panssari oli huonompi kuin klassinen kaikissa ammusten kohtaamiskulmissa.. Vihollisen 105 mm: n kaliiperit eivät olleet yleisiä taistelukentällä, joten tällä puutteella ei ollut ratkaisevaa roolia säiliöiden uuden panssarin valinnassa.
Haittoja ovat korkean kovuuden panssarin suhteellisen alhainen selviytymiskyky verrattuna keskikovaan panssariin-loppujen lopuksi kiinteä panssari oli halkeilua suurempien kuorien aikana. Mutta kovan panssarin valmistus valulla lisäsi teräksen kestävyyttä suhteessa keskikovuuden panssariin. Tämä johtui siitä, että metallissa ei ollut delaminaatiota, ja rungon ja tornin osien rakenteen suurempi jäykkyys. Tällaisten ristiriitaisten parametrien välillä liikkuessaan TsNII-48-asiantuntijat yhdessä Magnitogorskin metallurgien kanssa toivat mieleen 70L-panssarin ja suosittelivat sitä raskaiden säiliöiden ja itseliikkuvien aseiden valettuihin elementteihin (ennen kaikkea tornit).
Kemiallinen koostumus (%):
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.
Julkaisun "Materiaalitieteen ongelmat" historiallisessa sarjassa, jonka ovat valmistaneet NRC "Kurchatov Institute" - TsNII KM "Prometey" tutkijat, kuvataan IS -2 -säiliön valettujen torneiden lämpökäsittelyn tärkein tekninen prosessi. Sen mukaisesti ensinnäkin tapahtui korkea karkaisu 670 ± 10 ° C: ssa ja altistus 5 minuuttia 1 mm: n enimmäispaksuusosaa kohti (käytetään valun poistamisen jälkeen muotista). Sitten mekaanisen käsittelyn jälkeen sammutus tehtiin kuumentamalla 940 ± 10 ° С: n lämpötilassa pitämällä tässä lämpötilassa 3–3,5 minuuttia 1 mm: n leikkausosaa kohti, jäähdyttämällä vedessä (30–60 ° C) 100–150 ° С. Seuraava vaihe on matala karkaisu nitraatti- tai sähkökarkaisu -uuneissa, joissa on hyvä kierto 280–320 ° C: ssa. Ja lopuksi, pidä karkaisulämpötilassa suolapeterihauteissa vähintään 4 minuuttia 1 mm: n poikkileikkausta kohti; uunien karkaisun aikana, pidä vähintään 6 min / mm.
Tämän seurauksena luotiin nykyaikainen panssari raskaille säiliöille, mikä mahdollisti taistelun tasavertaisilla ehdoilla hitleriläisen leipomon kanssa. Tulevaisuudessa IS-3 saa panssarisuojan, joka ei pelkää laukausta pahamaineiselta 88 mm: n tykiltä otsaan 100 metristä.
Mutta tämä on hieman erilainen tarina.