V drugi polovici prejšnjega stoletja so se razširila oklepna bojna vozila, katerih zaščito zagotavljajo takšni ali drugačni valjani deli iz aluminijevih zlitin. Kljub navidezni mehkobi in drugim lastnostim je aluminij lahko pokazal vse svoje prednosti pred jeklenim oklepom in ga celo potisnil na številna področja.
Dolga zgodba
Aluminij kot material za napredne rezervacije so začeli obravnavati šele sredi 20. stoletja. Na primer, pri nas se je delo v tej smeri začelo v poznih štiridesetih letih. Sovjetski strokovnjaki so najprej iskali možnost ustvarjanja lahkih oklepov za letala; potem se je isti projekt začel v interesu flote. In šele konec petdesetih let so začeli "preizkušati" aluminijasti oklep za zemeljska oklepna bojna vozila. Takrat so podobne procese opazili v tujih državah.
Do začetka šestdesetih let so sovjetski in tuji metalurgi odkrili optimalne zlitine aluminija in drugih kovin, ki lahko pokažejo želene kazalnike trdnosti. Do sredine šestdesetih let so bile te zlitine uporabljene pri resničnih projektih lahkih oklepnih vozil različnih vrst. V nekaterih primerih je bil aluminij uporabljen sam, v drugih skupaj z drugimi kovinami.
Kasneje so se pri nas in v tujini pojavile nove zlitine - in nova oklepna vozila s podobno zaščito. Končana vozila so večkrat sodelovala v bitkah in pokazala svoje sposobnosti. V preskusih in v praksi je aluminijasti oklep pokazal visoko zmogljivost in celo prednosti pred drugo zaščito. Vse to ji omogoča, da ostane v vrstah do danes.
Vzorci aluminija
Prvo domače oklepno vozilo z aluminijastim oklepom je bil BMP-1. Prejela je jekleno ohišje, zgornji čelni del pokrova prenosnega prostora pa je iz aluminijeve zlitine. V istem obdobju je nastal BMD-1, ki je prejel celotno telo iz zlitine ABT-101 / "1901". Isti pristopi so bili uporabljeni v naslednjih jurišnih vozilih. Kasnejši BMP-3 ima aluminijasto razporejen oklep z jeklenimi zasloni, ki omogoča, da čelna projekcija zdrži 30-milimetrski izstrelek.
Od tujih vzorcev je najprej treba omeniti oklepni transporter ameriške izdelave M113. Deli trupa do debeline 44 mm so iz zlitin 5083 in 5086. Čelna štrlina je zaščitena pred kroglami 12,7 mm, druge površine - iz običajnega kalibra. Sodobna bojna vozila pehote M2 Bradley so izdelana tudi iz aluminijevih zlitin 7039 in 5083. Čelo in stranice so ojačane z jeklenimi zasloni.
Druge države že dolgo obvladajo tehnologije izdelave aluminijastih oklepov. Takšna zaščita se aktivno uporablja na oklepnih bojnih vozilih, ki so jih razvile Velika Britanija, Nemčija, Francija itd. Nekatere zlitine in montažne tehnologije se razvijajo neodvisno, druge se kupujejo v prijaznih državah.
Tehnološko vprašanje
Aluminij sam zaradi svoje mehkobe in nezadostne trdnosti ne more biti zadostna zaščita za AFV, vendar njegove zlitine lahko pokažejo zahtevane lastnosti. Prvič so se pojavile in postale razširjene ne toplotno ojačane zlitine aluminija z magnezijem-AMg-6, 5083 itd. V primerjavi z drugimi zlitinami kažejo večjo učinkovitost proti drobljenju.
Obstaja skupina zlitin z dodatkom do 6-8 odstotkov. magnezij in cink sta sovjetska ABT-101 in ABT-102, pa tudi tuja 7017, 7039 itd. Zanje je značilna povečana trdota, kar daje prednosti pri zaščiti pred kroglami ali izstrelki, vendar zmanjšuje potencial proti drobljenju.
Aluminijast oklep je mogoče dodatno obdelati, da se poveča njegova obstojnost. Najprej je kaljenje in utrjevanje dela. S tehnološkega vidika je toplotno utrjevanje enostavnejše in bolj priročno - poleg tega odpravlja številne omejitve pri proizvodnji delov.
Oklepna zaščita enega AFV lahko vključuje elemente iz različnih zlitin z različnimi debelinami, koti vgradnje in stopnjami zaščite. Torej, za zaščito pred naboji običajnega kalibra je potrebno do 25-30 mm oklepa. Grožnje velikega kalibra zahtevajo odziv debeline najmanj 50-60 mm. Vendar se kljub precejšnji debelini takšen oklep ne razlikuje po preveliki teži. Možna je uporaba razmaknjenih pregrad.
Lahke zlitine so se dolgo časa začele kombinirati z drugimi materiali. Jekleni ali keramični elementi so vstavljeni v aluminijaste dele. Tudi v zadnjih letih so postali razširjeni nadzemni elementi dodatne zaščite, ki so bistveno izboljšali lastne zmogljivosti karoserije oklepnega oklepnega vozila. Celotna preživetje opreme se lahko poveča tudi z dinamično ali aktivno zaščito.
Prednosti pred konkurenti
Glavna prednost aluminijevih zlitin je njihova manjša gostota. Zaradi tega je aluminijasta konstrukcija z enakimi parametri delov bistveno lažja od jeklene. Ta prihranek teže se lahko uporabi za zmanjšanje teže AFV, za gradnjo oklepa s povečanjem stopnje zaščite ali za reševanje drugih težav pri oblikovanju.
Aluminij in zlitine se po večji togosti ugodno primerjajo z jeklenimi oklepi. To vam omogoča, da odstranite močne elemente iz strukture oklepnega trupa in s tem zmanjšate njegovo težo. V nekaterih primerih je dosežen prihranek teže vsaj 25-30 odstotkov.
Aluminijasti oklep se dobro kaže pri nizkih udarnih kotih, pa tudi pri kotih nad 45 °. V takšnih razmerah aluminijeve zlitine samozavestno ugasnejo energijo krogle ali drobca, ne dovolijo jim, da gredo skozi oklep ali izbijejo drobce z zadnje strani. Pri visokih kotih je zagotovljeno tudi rikošetiranje brez resnih poškodb oklepa. Vendar v razponu od 30 do 45 stopinj. najboljše rezultate kaže jeklo.
V prvih desetletjih svojega razvoja so bile aluminijeve zlitine po proizvodnih stroških slabše od jekla, kar je negativno vplivalo na ceno končnih AFV. Nadaljnji napredek in nove tehnologije so to vrzel zmanjšali. Poleg tega so se pojavile nove možnosti rezervacij - ne slabše od aluminijevih zlitin, vendar tudi ne cenejše od njih. Torej, titanov oklep vsaj ni težji, kombinirana zaščita na osnovi keramike pa omogoča ustvarjanje bolj odporne pregrade v istih dimenzijah. Vendar sta obe možnosti veliko dražji od aluminijevih zlitin.
Objektivne omejitve
Ob vseh pozitivnih razlikah od jeklenih oklepov ima aluminij več pomanjkljivosti. Glavna je potreba po povečanju debeline za enako raven zaščite. Posledično izvedba močnega oklepa izstrelkov iz aluminijeve zlitine ni mogoča - tako homogena kot kombinirana. Zato se tanki in druga oklepna bojna vozila z visoko stopnjo zaščite še vedno opirajo na jeklo.
Toplotno ojačane aluminijeve zlitine so bolj občutljive na visoke temperature kot oklepno jeklo. Tako lahko jekleni oklepni trup med požarom izgubi trdnost in zaščitne lastnosti, vendar v bistvu ohrani svojo strukturno celovitost - če je ne uničijo drugi dejavniki. Ko gori AFV, aluminijasti oklep najprej izgubi odpornost na balistične grožnje, nato pa se zmehča in celo stopi. Ko gori dovolj dolgo, se avto dobesedno zloži ali razpade. Vse to predstavlja veliko nevarnost za posadko in čete ter izključuje okrevanje.
Nekoč so pri uvajanju aluminijastih oklepov v proizvodnjo opreme nastale težave. Podjetja, ki so prej delala samo z jeklom, so bila prisiljena obvladati nove materiale in s tem povezane tehnologije. Vendar so bili do sedaj vsi takšni problemi rešeni in aluminijasti oklep je tovarnam tako znan kot jeklo. "Častni naziv" kompleksne novosti se je sčasoma preložil na druge dogodke.
Posebna rešitev
Kot lahko vidite, imajo aluminijeve zlitine določene prednosti in so zelo zanimive za razvijalce oklepnih bojnih vozil. Od sredine prejšnjega stoletja je takšno zanimanje povzročilo pojav več deset vrst oklepnih vozil z eno ali drugo uporabo oklepa iz aluminijevih zlitin. Nekateri so ostali na ravni projektiranja in preizkušanja, drugi pa so bili zgrajeni na desetine tisoč in uspešno reševali bojne in druge naloge.
Aluminijeve zlitine so v okviru rezervacij dokazale svoj potencial in se zato pogosto uporabljajo. Običajnih jeklenih ulitkov ali pločevin niso mogli v celoti nadomestiti, vendar so jim na številnih področjih postali dobra zamenjava. Hkrati se razvoj opreme za zaščito opreme ni ustavil, do danes pa imajo kupci in razvijalci oklepnih vozil na voljo dolg seznam različnih materialov - aluminijeve zlitine v njem še zdaleč niso zadnje mesto.