"Prelomi proizvodne tehnologije": sodobne raziskave oklepov muzejskih tankov

Kazalo:

"Prelomi proizvodne tehnologije": sodobne raziskave oklepov muzejskih tankov
"Prelomi proizvodne tehnologije": sodobne raziskave oklepov muzejskih tankov

Video: "Prelomi proizvodne tehnologije": sodobne raziskave oklepov muzejskih tankov

Video:
Video: The Choice is Ours (2016) Official Full Version 2024, April
Anonim
Slika
Slika

Muzejske relikvije

Tehnike iz vojaških muzejev so edinstveni nosilci ne le zgodovinskega spomina, ampak tudi odlični predmeti za temeljito preučevanje vojnih tehnologij.

Poiskati morate samo navdušence in strokovnjake na svojem področju. Videti je, da se je podobno zgodilo v Muzeju vojaške opreme Uralskega rudarsko -metalurškega podjetja v Verkhnyaya Pyshma (zasebna kulturna ustanova "Muzejski kompleks"). Za preučevanje oklepa, predstavljenega v razstavi oklepnih vozil, sta bila vključena dva resna raziskovalna inštituta - fizika kovin in zgodovina in arheologija ter Uralska zvezna univerza, imenovana po prvem predsedniku Rusije B. N. Jelcin.

Raziskovalni inštituti se nahajajo v Jekaterinburgu in spadajo v strukturo Uralske podružnice Akademije znanosti. Sodeč po doslej objavljenih člankih je cela ekipa doktorjev in kandidatov znanosti - B. A. Gizhevsky, M. V. Degtyarev, T. I. Chashchukhina, L. M. Voronova, E. I. Patrakov, N. N. Melnikov, ti. V. Zapariy, S. V. Ruzaev in Vl. V. Zaparij.

Slika
Slika

Ustreznost dela ni nobenega dvoma - trenutno v javnosti ni toliko materialov o sestavi tankovskega oklepa in tehnologiji proizvodnje med drugo svetovno vojno.

Večina jih spada v obdobje pred 70-75 leti in temelji bodisi na odkrito nepopolni analitični tehniki bodisi na teoretičnih izračunih, ki nimajo prave podlage. Pravzaprav je bil edini vir, ki osvetljuje zapletenost in težave pri izdelavi oklepa domačih tankov v vojnih letih, inštitut NRC Kurchatov - TsNII KM "Prometej". Zato je raziskava Urala tako dragocena.

Najprej je treba iz razstave muzeja v Verkhnyaya Pyshmi izpostaviti pristne vzorce, ki so bili dejansko izdelani med Veliko domovinsko vojno. Nekatera sovjetska oklepna vozila so bodisi sodobne kopije ali pa so zbrana po delih iz razpoložljivih nadomestnih delov.

Za znanstvenike so bile seveda največ zanimanja različice tanka T-34, ki je zdržal glavne stiske vojne. V razstavnih in skladiščnih prostorih največjega zasebnega muzeja je naenkrat zbranih trinajst tankov-osem T-34-76, en T-34-57 in štirje T-34-85.

Kupola rezervoarja je bila uporabljena za določitev proizvajalca. Samo po obliki stolpa je mogoče zanesljivo označiti podjetje, iz katerega je avto zapustil vrata. Z določeno stopnjo konvencije lahko celo določite leto izdaje. V primeru samohodnih pušk na osnovi T-34 je vse veliko enostavnejše-oklepna vozila je izdeloval izključno Sverdlovsk Uralmashzavod.

Slika
Slika

Posledično je skupina raziskovalcev izbrala pet vozil: T-34 modela iz leta 1940 iz Harkova, T-34 iz tovarne tankov Stalingrad 1941-1942 in tri samohodne puške SU-122, SU-85 in SU-100. Najstarejša samohodna pištola je bil SU-122 (1943), nato SU-85 (1943-44) in SU-100 (1944-prvo povojno obdobje).

Raziskovalci so si zadali glavni cilj - ugotoviti, v kolikšni meri je bilo v vojnih letih mogoče vzdržati zahteve glede sestave in tehnologije izdelave oklepnega jekla 8C. Seveda ni mogoče narediti daljnosežnih zaključkov le o petih muzejskih eksponatih, zdaj pa ni več mogoče najti ustreznega vzorca za obsežnejše raziskovanje. Zadovoljni so s skrbno ohranjenimi eksponati muzeja v Verkhnyaya Pyshmi.

Raziskave oklepov SU

Pojdimo neposredno na predmete raziskovanja in začnimo s samohodnimi puškami.

Osebje Inštituta za fiziko kovin si je postavilo glavni cilj, da razišče vrsto zloma oklepa in določi kakovost izdelave. To je zahtevalo izbiro vzorcev, uporabo prefinjenih tehnik in upoštevanje številnih znanstvenih ritualov. Pred tem so bile oklepne plošče, iz katerih so bili odvzeti vzorci, kemično analizirani z nedestruktivno metodo z uporabo prenosnega optičnega emisijskega spektrometra PMI Master Smart. Za izvedbo meritve smo površino 30x30 mm očistili iz barve.

Meritve so bile narejene neposredno na kopijah samohodnih pušk, predstavljenih v muzejski razstavi. Študija kemijske sestave oklepa puške maske SU-100 ni bila izvedena zaradi težav pri uporabi naprave PMI Master Smart na zaobljenih površinah. Za čelno zaščito SU-100 je bilo uporabljeno oklepno jeklo debeline 75 mm, katerega sestava se je razlikovala od jekla 8C.

Slika
Slika

Glavni problem raziskovalcev je bil skrbno odvzeti vzorce oklepov na različnih mestih samohodnih pušk in ne pokvariti videza avtentične opreme.

Posledično je bilo odločeno, da se z notranjih površin oklepnikov "odtrgajo" majhni vzorci (vsak po 1x1x3 cm). Poleg tega je bilo za pridobitev zloma vzorce treba uničiti. Na kratko o tehniki iz prve roke:

»Vzorci z zarezami, narejenimi po elektroskrbni metodi, so bili uničeni s udarno obremenitvijo s kladivom in dletom.

Uporaba te metode je zahtevala uporabo rezov na nasprotnih straneh vzorca.

Nalaganje vzorcev št. 1 in št. 4 (plošča SU-85 in maska pištole SU-100) je bilo izvedeno pri sobni temperaturi, vzorcev št. 2 in št. 3 (plošča SU-100 in SU-85 rob luknje) po 15 -minutnem hlajenju pod plastjo tekočega dušika.

Temperatura vzorcev pri nalaganju ni bila izmerjena.

Ohlajanje v tekočem dušiku omogoča krhljenje jekla s kubično rešetko, osredotočeno na telo, in zmanjšanje plastične komponente deformacije na površini loma.

Posledično je na površini mogoče identificirati uničenje mikropor, mikro razpok, ki so nastale v jeklu v procesu izdelave oklepa.

Preskusi pri sobni temperaturi so blizu dejanskim pogojem uničenja (na bojišču).

Površino loma smo raziskali s skenirno elektronsko mikroskopijo na napravi Inspect F (FEI) s spektrometrom EDX."

Pozorni bralec bo opazil, da so v enem od primerov SU-85 odstranili oklep za raziskovanje z roba luknje za izstrelke v čelnem delu. Vendar pa podatki, predstavljeni v tabeli o kemijski sestavi po pregibu, kažejo nekoliko drugačno sestavo samohodnega oklepa.

Slika
Slika

Odsotni so zlasti molibden, nikelj, fosfor in žveplo.

Morfološka analiza s skenirnim mikroskopom je pokazala, da vzorec sploh ne spada v čelni oklep SU-85. Posledično je bila narejena domneva o izvoru izstrelka izbranega vzorca.

V času vzorčenja so raziskovalci zelo neuspešno ujeli kos staljene nemške jeklene lupine. Zakaj niso ponovno odvzeli vzorca, zgodovina molči. Domnevamo lahko, da je površina "poškodbe" izstrelka v celoti pokrita s sovražnikovimi izstrelki, zato je izbira nesmiselna.

Do kakšnih zaključkov so prišli raziskovalci Urala?

Kljub temu, da je tehnologom in jeklarjem na splošno uspelo ohraniti sestavo blagovne znamke legendarnega 8C, je prišlo do kršitev metodologije proizvodnje.

Na površini oklepnih plošč so opazili znatno zmanjšanje deleža ogljika, verjetno zaradi nepravilne toplotne obdelave jekla. Vsebnost fosforja in žvepla v zlomih preiskovanih jekel bistveno presega kazalnike razredne sestave, kar bi moralo neizogibno povečati krhkost oklepa.

Poleg tega jeklo vsebuje opazno količino vključkov oksidne žlindre. Vendar je vredno ponoviti, da to ni privedlo do kritičnega zmanjšanja kakovosti oklepa - jeklo je precej duktilno in v nobenem vzorcu ni bilo opaziti medzrnatega uničenja. In to je brez pretiravanja pravi podvig sovjetskih domačih delavcev.

Zdaj se zdi nemogoče vzdržati sestavo oklepa 8C, ki ga je zelo težko izdelati, pred evakuacijo in titanskimi prizadevanji za obnovitev proizvodnje oklepov v Sibiriji in na Uralu.

Viri:

1. Članek "Fraktografska študija oklepnega jekla samohodnih topniških naprav Rdeče armade" v reviji Diagnostics, Resource and Mechanics of materials and constructions 2. številka 2020. Avtorji: B. A. Gizhevsky, M. V. Degtyarev, T. I. Chashchukhina, L. M. Voronova, E. I. Patrakov, N. N. Melnikov, ti. V. Zapariy, S. V. Ruzaev in Vl. V. Zaparij. Februar 2020

2. Članek "Oklepno jeklo srednjih tankov in samohodnih topniških naprav Rdeče armade med Veliko domovinsko vojno" v reviji "Ural Industrial. Bakuninova branja ". Avtorji: B. A. Gizhevsky, M. V. Degtyarev, N. N. Melnikov. Februar 2020

3. Članek "Zgodovinski spomin in oklepna vozila: vojaški muzeji kot vir novih podatkov o obdobju velike domovinske vojne" v zbirki "Velika domovinska vojna v zgodovinskem spominu ljudi: študij, interpretacija, pouk preteklost." Avtor N. N. Melnikov. Februar 2020

Priporočena: