Изначальной предпосылкой для построения защиты является анализ противотанковых средств. В 50-е годы стало ясно, что дальнейшее повышение защищённости танков невозможно только за счёт повышения характеристик броневых стальных сплавов, и в первую очередь это касалось защиты от кумулятивных боеприпасов.
В 1950-е годы были проведены мероприятия по повышению противокумулятивной защиты в аспекте как серийных, так и вновь разрабатываемых танков. В этот же период были сформированы основные концептуальные идеи динамической и активной защиты.
Идея применения керамики как конструкционного материала для защиты от кумулятивных снарядов впервые возникла в середине 50-х годов в ФТИ (ныне Физико-технический институт имени А.Ф. Иоффе). Исследования установили, что по глубине внедрения кумулятивной струи высокотвёрдые керамические материалы близки к броневой стали, хотя плотность их существенно меньше.
Пробы и ошибки
Проблемы, которые предстояло решить создателям комбинированной брони нового советского танка Т-64 не имели готовых решений и аналогов в отечественном и мировом танкостроении.
В техническом проекте (апрель 1961 года) была предложена двухпреградная конструкция корпуса – 80 мм сталь + 140 мм стеклотекстолит.
Кроме того, сама идея двухпреградной брони (80 мм стали + 140 мм стеклопластика), изначально предложенная для Т-64, была заменена конструкцией с 20-мм тыльной плитой (тыльным подпором) при уменьшении толщины стеклопластика до 105 мм.
В техническом проекте танка «изделие 432», разработанном в 1961 году была впервые в мировом танкостроении предложена комплексная комбинированная защита, включавшая комбинированную броню башни и корпуса танка.
Для башни рассматривались два варианта наполнителя:
- стальная броневая отливка с ультрафорфоровыми вставками с исходной базовой толщиной по горизонтали равной 420 мм с эквивалентной противокумулятивной защитой равной 450 мм;
- литая башня, состоящая из стальной броневой основы, алюминиевой противокумулятивной рубашки (заливаемой после отливки стального корпуса) и наружной стальной бронировки и алюминия. Суммарная максимальная толщина стенок этой башни равна ~500 мм и эквивалентна противокумулятивной защите в ~460 мм.
Оба варианта башен давали более тонны экономии веса по сравнению с цельностальной башней равной стойкости.
На серийные танки Т-64 устанавливалась башня с алюминиевым наполнителем – правда, по сравнению с техническим проектом габарит башни вырос более чем на 100 мм, соответственно выросла и масса. Наряду с этим рабочее пространство для башенного расчёта сократилось; кроме того, башня перекрывала проем люка механика-водителя в определённом диапазоне углов поворота пушки, что не давало возможности использовать люк для выхода из него при невозможности повернуть башню на необходимый для этого угол.
На время своего создания башня обладала непревзойдёнными показателями противоснарядной и противокумулятивной защиты, при этом обладая удовлетворительной живучестью. Для своего времени это было большим техническим достижением, но конструкторы вели дальнейшие поиски для устранения перечисленных недостатков, связанных, прежде всего, с габаритами лобовой брони башни.
Начались поиски новых решений. В книге, описывающей официальную историю НИИ Стали, данные разработки описываются так:
«Была поставлена задача устранить этот недостаток, не увеличивая расстояние между осью поворота башни и осью проёма люка. Для этого толщина башни должна была быть уменьшена в сравнении с башней «сталь-алюминий-сталь» практически на 200 мм (с 600 до 410 мм). Решение по изменению толщины башни при сохранении её протиивокумулятивной и противоснарядной стойкости в пределах заданных требований было предложено В.В. Иерусалимским. Он предложил осуществить это за счёт применения для башни высокотвёрдых вставок из стали, предназначавшейся для снарядов, термически обработанной по методу дифференциальной изотермической закалки, с получением особо твёрдой сердцевины и относительно менее твёрдой, но более пластичной наружной поверхности.
Но здесь произошло непоправимое — на изготовленной партии высокотвёрдых вставок не удалось обеспечить минимально необходимую ударную вязкость, и высокотвёрдые вставки при снарядном обстреле давали повышенное хрупкое разрушение и пробитие».
История описана достаточно сухо и обыденно, обычная неудача в разработках, но каждый любитель истории танкостроения наверняка заинтересуется тем, что за ней скрывалось.
В соответствии с решением 12ГУ МОП и в/ч 52682-III (НТК ГБТУ) еще в 1966 году Ждановскому заводу тяжёлого машиностроения (ЖЗТМ) было разрешено отлить первые 50 башен с керамическим наполнителем за счет общей программы годового выпуска. В сентябре и ноябре 1967 г. на ЖЗТМ и в/ч 68054 (НИИИ БТ) были проведены испытания обстрелом трёх башен с шаровым керамическим наполнителем, выполненных в разном весе с башнями с высокопрочными стальными вставками.
В процессе испытаний по этим башням, в общей сложности было произведено 105 выстрелов. Из них:
- кумулятивно-осколочным снарядом «Рапира» со штатной скоростью — 38 выстрелов;
- тем же снарядом, но с предельной скоростью — 18 выстрелов;
- подкалиберным снарядом из пушки «Молот» — 9 выстрелов;
- бронебойным снарядом калибра 100 мм — 15 выстрелов, при этом из всех зачётных выстрелов пробитий указанные башни не имели.
Из письма А.А. Морозова:
«В сентябре и ноябре 1967 г. на предприятии п/я Г-4448 (ЖЗТМ) и в/ч 68054 были проведены испытания обстрелом трёх башен с шаровым керамическим наполнителем, выполненных в разном весе с башнями с высокопрочными стальными вставками (см. отчет при исх. №005105 предприятия п/я Г-4448 и отчёт в/ч 68054.
Приведенные результаты испытаний показывают, что башни с шаровым наполнителем имеют запас противокумулятивной стойкости по сравнению с заданным в ТТТ, в связи с чем имеется реальная возможность некоторого снижения веса этих башен, при этом учитывая результаты проведенных предварительных работ с измененными формами керамического наполнителя, есть основания рассчитывать на дальнейшее снижения веса башен. Кроме этого, как показал опыт производства, башни с керамическим наполнителем имеют по сравнению с другими вариантами башен лучшую технологичность, меньшую трудоемкость, боле короткий производственный цикл, что подтверждается предприятием п/я Г-4448 (см. Письмо № 00252), которое, в частности, указывает, что трудоёмкость изготовления башен танка 434 с керамическим наполнителем меньше, примерно, на 900 нормо-часов по сравнению с башнями с высокотвердыми вставками.
Следует также отметить использование в качестве наполнителя для башен и более дешевого материала, не являющегося стратегическим сырьем.
Казалось бы, вопрос с башней для Т-64А, сменяющего в серийном производстве Т-64, решён. Кроме завода им. Малышева по планам того периода Т-64А планировалось выпускать также на заводах Нижнем Тагиле, Омске, Ленинграде и Челябинске. Но с мнением разработчиков башни с керамическими шарами — ВНИИ-100 и с заводом-производителем ЖЗТМ не согласились разработчики конкурирующей башни со стальными вставками – ВНИИ Стали.
При переходе от модельных к натурным исследованиям возникли существенные проблемы, такие как:
- обеспечение конструктивной прочности и живучести брони, состоящей из хрупких материалов;
- обеспечение, наряду с противокумулятивной стойкостью, защиты от кинетических средств поражения, в частности, от подкалиберных снарядов с вольфравмовым сердечником;
- разработка серийной технологии производства комбинированной брони;
- отработка самого керамического наполнителя, отвечающего наиболее высоким защитным требованиям.
Первые же натурные испытания показали, что керамический наполнитель в виде цилиндров или призм обладает расчётной удельной противокумулятивной стойкостью, однако конструктивная прочность и живучесть комбинированной брони недостаточны.
В башнях последующего изготовления были внесены изменения, характеризующих минимальное расстояние от наружной и внутренней поверхностей башни до керамического наполнителя, исключающие описанные при испытаниях недостатки. Также башни были существенно усилены по толщине тыльного слоя – 200÷220 вместо 170, было обеспечено рациональное размещение керамических шаров. По поводу сложившейся ситуации А. А. Морозов записал: «Когда же всему этому будет конец. Есть ли какая-то возможность испытать еще одну башню, кто за это будет платить?»
В тот же период в адрес главного конструктора поступали письма о положительных результатах испытаний и соответствии испытанных башен заданным требованиям, которые противоречили письму А.Т. Ларина. Вся эта противоречивая информация от конкурирующих организаций требовала дополнительных расходов как времени так и средств.
Ответ директора ВНИИТрансмаш В.С. Старовойтова от 26 февраля 1968 года на письмо А.Т. Ларина был достаточно резким:
На фоне не меньших проблем с башней со стальными вставками, разработанной в ВНИИ Стали ситуация выглядела достаточно тревожной и могла привести к срыву производства танков. Согласно постановлению ЦК КПСС и Совета Министров СССР завод им. Малышева должен был выпустить установочную партию танка Т-64А в 1968 году, а в 1969 году приступить к серийному производству. Было принято решение осуществлять изготовление, испытание, приемку литых башен танка Т-64А по временным техническим условиям. Также были проведены дополнительные испытания башни К-35, которая обеспечивала заданный ВТУ-4334-68 уровень стойкости.
А.Т. Ларин возглавлял НИИ Стали с 1965 по 1974 г. В 1973 году башня с керамическими была принята на вооружение в составе танка Т-64А. Серийное производство башен с керамическим наполнителем для танков Т-64А и Т-64Б продолжалось в течение 15 лет — до 27 декабря 1987 года, когда из сборочного цеха вышел последний Т-64БВ. Тем не менее, башня с керамическими шарами по типу Т-64А на танках других разработчиков не прижилась. Обоснованием этого было следующее:
- для изготовления башен по типу башен танка Т-64А необходимо создавать новые производственные мощности по изготовлению облицованных корундовых шаров и корзин для их установки в литейную форму;
- не отработана технология получения башен с необходимой стойкостью и живучестью, отсутствие необходимого запаса стойкости и живучести башен с керамическими элементами, подвергающимися разупрочнению при заливке расплавленной жидкой сталью, даже при наличии термоизолирующих слоёв обмазки.
Еще наши публикации:
Как заводили танки зимой?
Зачем танки поднимают ствол пушки после выстрела?
Почему артиллерия это БОГ войны?
У нас есть подарки для танкистов! ------> Жми!
Понравилось?
Поддержи нас лайком и поделись этой информацией с друзьями!
Наш сайт - https://worldoftanks.ru/
VK - https://vk.com/worldoftanks
Youtube - https://www.youtube.com/user/WorldOfTanks
Facebook - https://www.facebook.com/WorldOfTanks.RU/