Oklep zmaga
Med vsemi različnimi obrambnimi tehnologijami Sovjetske zveze med Veliko domovinsko vojno je bila oklepna proizvodnja še posebej progresivna. V prejšnjem delu zgodbe smo govorili o precej hitri rasti zmogljivosti domače obrambne metalurgije v predvojnem času.
Sovjetska industrija je z ustvarjanjem oklepa visoke trdote 8C v enem sunku zmanjšala načrtovani zaostanek za svetovnimi trendi. Kot veste, vse tovarne tankov niso uspele izpolniti težkih pogojev za taljenje in utrjevanje takšnega oklepa, kar je negativno vplivalo na kakovost T-34. Toda kljub temu je oklep 8C v večini primerov izpolnjeval zahteve za srednje tanke druge svetovne vojne.
Na žalost tega ni mogoče reči, če bi ga uporabili za težke tanke serije KV. Taktične značilnosti oklepnega trupa KV z debelino oklepa 75 mm so pokazale njegovo zadovoljivo odpornost le na 37-milimetrske granate nemškega topništva. Pod ognjem 50-milimetrskih granat se je iz nosu odpravil težki domači tank s podkalibrskimi granatami, pa tudi oklepne granate s strani in krme.
Do leta 1943 so se razvile razmere, ko Rdeča armada dejansko ni imela težkega tanka, ki bi zdržal večino nemškega topništva. In že, ko so imeli Nemci 88-milimetrske različice protiletalske pištole na tankih in protitankovskih samohodnih puškah, so razmere postale popolnoma kritične. Oklop srednje trdote razredov 49C in 42C za KV se očitno ni mogel spopasti s sovražnimi granatami. Če so s T -34 poskušali dodatno zaščititi, zlasti v tovarni Krasnoye Sormovo, potem KV že ni bilo mogoče rešiti - potreben je bil bistveno nov oklep.
TsNII-48 ali oklepni inštitut je imel ključno vlogo pri razvoju domačega oklepa v predvojnem obdobju in med veliko domovinsko vojno. Ustanovil ga je leta 1939 znanstvenik za kovine Andrej Sergejevič Zavjalov in je ogromno prispeval k razvoju domače cisterne.
Vendar je že pred odprtjem TsNII-48 potekalo intenzivno znanstveno in praktično delo na področju vojaškega jekla. Tako se je leta 1932 na Magnitogorskem metalurškem kombinatu pojavil "poseben urad". Med glavnimi nalogami urada je bila analiza poskusnih vročin, preučevanje temperaturnega režima kaljenja in kaljenja jekla za vojsko. V uradu Magnitogorsk so izdelali ključne dele za raketni lansirnik Katyusha.
Potem ko je urad avgusta 1941 prejel uradni status "oklepnega", so bili osebni spisi vseh zaposlenih razvrščeni. Na primer, še vedno ni mogoče slediti usodi inženirja K. K. Neylanda, enega od razvijalcev tankovskega oklepa.
Zakaj je tako velik poudarek na kombinatu Magnitogorsk? Ker so tukaj leta 1943 potekala večmesečna dela za razvoj novih oklepov za tanke IS, o tem pa kasneje.
O pomembnosti Magnitogorska priča dejstvo, da je tovarna taljela oklep za vsak drugi sovjetski tank v vojnem obdobju. Hkrati pa se pred vojno lokalni metalurgi sploh niso specializirali za oklep. Predvojni asortiman je vseboval le kakovostna in čisto miroljubna ogljikova jekla. Obrat ni imel "kislih" odprtih peči (značilnih za oklep 8C) in ni bilo niti enega jeklarja, ki bi delal na "kislih" pečeh.
Z začetkom vojne je bilo tovarni ukazano, naj nujno organizira proizvodnjo oklepov. Metalurgi so s pomočjo zaposlenih v TsNII-48, ki so prispeli iz tovarne v Ižori, v kratkem času obvladali taljenje oklepnega jekla v glavnih odprtih pečeh s 150, 185 in 300 tonami, kar pa ni bilo storjeno nikjer v svet. V štirih letih vojne so metalurgi iz Magnitogorska obvladali 100 novih vrst jekla za vojaško industrijo, delež visokokakovostnega in legiranega jekla v skupni taljenju pa so povečali na 83%.
Tovarna se je nenehno širila - med gradnjo so bili naročeni 2 plavži in 5 odprtih peči, 2 valjarni, 4 baterije koksarne peči, 2 trakovi za sintranje in več novih trgovin. 28. julija 1941 je bil prvič na svetu na razcvetelem mlinu valjana oklepna plošča, ki prvotno ni bila namenjena temu namenu.
V težkih časih prvih mesecev vojne je Magnitogorski metalurški kombinat uspel obvladati nalogo vlade, da dva meseca prej organizira oklepno proizvodnjo. To je bil res podvig, če upoštevamo, kako pogosto so sovjetske tovarne leta 1941 ovirale proizvodne načrte. Zato je ravno v Magnitogorsku jeseni iz evakuirane oklepne enote Mariupol Ilyich prišlo največje oklepno taborišče v državi. Ta naprava je bila veliko bolj primerna za proizvodnjo valjanih oklepov kot civilno cvetenje. Glede na uspešne izkušnje na področju proizvodnje oklepnikov so leta 1943 v Magnitogorsk poslali strokovnjake TsNII-48, ki jih je vodil A. S. Zavyalov, za izdelavo novih oklepov za tanke serije IS in težke samohodne puške.
Trden oklep za težke tanke
Vodja oklepnega inštituta Zavyalov se je spomnil časa, preživetega v Magnitogorsku:
"To je bilo delo. Spali smo na mizah v »oklepnem birouju«, poraščenem s strniščem do samih oči … Očitno smo bili še vedno dobri eksperimentatorji. In potem so razumeli, kaj bi se zgodilo, če bi fronta ostala brez težkih tankov. Vendar ni ostal."
Začetna tema dela je bil ulit oklep za tank IS-2, ki naj bi zdržal nemško topništvo velikega kalibra 75-88 mm. Zaradi poenostavitve izdelave tanka je bilo ulitih do 60% njegovih vozlišč, uliti oklep pa je bil sprva slabši od katane. Odločeno je bilo, da se ustvari oklep z visoko trdoto, ki je bil kasneje poimenovan 70L. Poskusne plošče je izstrelil nemški 88-milimetrski protiletalski top z ostroglavim oklepnim heterogenim izstrelkom. Izkazalo se je, da 100-milimetrski oklep visoke trdote za IS-2 po moči ni slabši od valjanega srednje trdega oklepa debeline 110 mm. Ni težko oceniti, koliko je to poenostavilo postopek tehnične proizvodnje in olajšalo trup tankov.
Obstreljevanje poskusnih stolpov, izdelanih po razviti tehnologiji z metodo vlivanja v debelinah 100-120 mm, je bilo izvedeno že iz domače protiletalske puške 52-K, kalibra 85 mm. Kot je navedeno v enem od poročil TsNII-48:
»Zaradi granatiranja je stolp na desni strani zadelo 12 oklepnih granat z visoko natančnostjo uničenja, kar pa ni privedlo do resnega uničenja. Po enajsti in zlasti dvanajsti leziji (na razdalji največ 1,5 kalibra od desete in roba) je bil pridobljen rob, nastanek razpoke med lezijami in nastanek nepravilnih lukenj. Med nadaljnjimi preskusi pri streljanju po levi strani in krmi stolpa z oklepnimi 88-milimetrskimi granatami (skupaj 17 strelov) je bila vsa škoda viskozna (14 vdolbin, dve skozi poškodbe, ena luknja s podstrešjem). kalibra), se ob udarcu v desni bok niso pojavile razpoke."
Kasneje so bili pridobljeni vzorci 70L litega oklepa debeline do 135 mm, številni požarni preizkusi s 85-milimetrskimi domačimi školjkami (nemški očitno niso bili več dovolj) so potrdili pravilnost izbrane razvojne poti. Ko so konstrukcijski koti delov pod obzorjem manjši od 60 stopinj, je liti oklep visoke trdote iz jekla 70L glede na odpornost oklepa postal enakovreden valjanemu oklepu enake debeline.
A ni bilo vse tako rožnato. Ko so raziskovalci izstrelili oklep visoke trdote s 105-milimetrskimi lupinami (ostroglavi oklepni preboj) in ga primerjali s podobnimi oklepi srednje trdote, se je izkazalo, da je novi oklep slabši od klasičnega v vseh kotih srečanja s strelivom. Sovražnikovi kalibri 105 mm niso bili razširjeni na bojišču, zato ta pomanjkljivost ni imela odločilne vloge pri izbiri vrste novega oklepa za tanke.
Pomanjkljivosti vključujejo relativno nizko preživetje oklepov visoke trdote v primerjavi s srednje trdim oklepom-navsezadnje je bil trden oklep bolj nagnjen k razpokanju med masivnim granatiranjem. Toda proizvodnja oklepa visoke trdote z litjem je povečala preživetje jekla glede na oklep srednje trdote. To je bilo posledica odsotnosti delaminacije v kovini in večje togosti strukture trupa in delov kupole. Manevriranje med tako nasprotujočimi si parametri so strokovnjaki TsNII-48 skupaj z metalurgi iz Magnitogorska kljub temu spomnili na oklep 70L in ga priporočili za lite elemente (najprej stolpe) težkih tankov in samohodnih pušk.
Kemična sestava (%):
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
Ponedeljek 0, 20 - 0, 30
P ≤0,035
S ≤0,030.
V zgodovinski seriji publikacije "Problemi znanosti o materialih", ki so jo pripravili raziskovalci NRC "Kurchatov Institute" - TsNII KM "Prometey", je opisan glavni tehnološki proces toplotne obdelave litega stolpa tanka IS -2. V skladu z njim je bilo najprej visoko kaljenje pri 670 ± 10 ° C z izpostavljenostjo 5 minut na 1 mm odseka največje debeline (uporabljeno po odstranitvi ulitka iz kalupa). Nato smo po mehanski obdelavi opravili kaljenje s segrevanjem pri temperaturi 940 ± 10 ° C z držanjem pri tej temperaturi 3–3,5 min na 1 mm prereza, ohlajanjem v vodi (30–60 ° C) do 100–150 ° S. Naslednji korak je nizko kaljenje v nitratnih ali električnih kalilnih pečeh z dobro cirkulacijo pri 280–320 ° C. In končno, držanje pri temperaturi kaljenja v kopeli s soljo vsaj 4 minute na 1 mm prereza; med kaljenjem v pečeh držite vsaj 6 min / mm.
Posledično je bil ustvarjen sodoben oklep za težke tanke, ki je omogočal enakovreden boj s Hitlerjevo menažerijo. V prihodnosti bo IS-3 dobil oklepno zaščito, ki se ne bo bala strela z razvpitega 88-mm topa v čelo s 100 metrov.
Toda to je nekoliko drugačna zgodba.