Найти в Дзене

О первых китайских сварных башнях.

В прошлых заметках я писал, что процесс создания танка в Китае довольно сложен и беспорядочен так как нет конструкторского бюро в нашем понимании. Есть исследовательские отделы, институты и конструктора на заводах которые занимаются определёнными узлами и агрегатами. Те же кто смог сформировать концепцию нового танка (как например Хань Сюэхай который руководил разработкой танка 1224) не имели достаточно сил, знаний и средств для реализации полноценного проекта. Приходилось возвращаться к готовым и отработанным деталям и устройствам занимаясь их улучшением откладывая качественные скачки. Это и произошло с проектом 1224. С середины 70ых китайские конструкторы старались уйти от советской конструкции и создать, что-то похожее на Леопард 2. Сделать это было не просто. Уровень технических знаний и возможностей был крайне ограничен. Поэтому проект 1224 им не удалось завершить и что 1223, что 1226 были половинными решениями где башня применялась классическая полусферическая литая. Но работы пр

В прошлых заметках я писал, что процесс создания танка в Китае довольно сложен и беспорядочен так как нет конструкторского бюро в нашем понимании. Есть исследовательские отделы, институты и конструктора на заводах которые занимаются определёнными узлами и агрегатами. Те же кто смог сформировать концепцию нового танка (как например Хань Сюэхай который руководил разработкой танка 1224) не имели достаточно сил, знаний и средств для реализации полноценного проекта. Приходилось возвращаться к готовым и отработанным деталям и устройствам занимаясь их улучшением откладывая качественные скачки. Это и произошло с проектом 1224.

Ходовая платформа 1224 с макетом башни.
Ходовая платформа 1224 с макетом башни.

С середины 70ых китайские конструкторы старались уйти от советской конструкции и создать, что-то похожее на Леопард 2. Сделать это было не просто. Уровень технических знаний и возможностей был крайне ограничен. Поэтому проект 1224 им не удалось завершить и что 1223, что 1226 были половинными решениями где башня применялась классическая полусферическая литая. Но работы продолжались и параллельно принятию на вооружение Тип88 шли разработки катанно-сварной башни.

Не добившись успеха в сварке бронелистов китайцы в проекте танка 1226 решили вернуться к литой форме. Танк был закончен, но проиграл по многим показателям 1223. В первую очередь из-за промышленности и цены.
Не добившись успеха в сварке бронелистов китайцы в проекте танка 1226 решили вернуться к литой форме. Танк был закончен, но проиграл по многим показателям 1223. В первую очередь из-за промышленности и цены.
Не смотря на значительно улучшенное шасси и вооружение башня у тип88 практически ни как не поменялась со времён Тип59.
Не смотря на значительно улучшенное шасси и вооружение башня у тип88 практически ни как не поменялась со времён Тип59.

Тут возникает вопрос. А зачем вообще нужна катанно-сварная башня и почему она лучше литой со схожими габаритами? У Т-72 была литая башня которая имела полость для заполнения её композитным материалом. Почему не пойти тем же путем?

Вершина развития литой башни в виде Т-72б 1985 года. Полости заполняются сверхтвердыми пластинами с металорезиновыми прослойками.
Вершина развития литой башни в виде Т-72б 1985 года. Полости заполняются сверхтвердыми пластинами с металорезиновыми прослойками.

Первые танки с вращающимися башнями были как из литых конструкций так и собранные из броневых листов.

Французский Char b1-bis с литой башней. Достаточно толстой для того времени. Более 50мм.
Французский Char b1-bis с литой башней. Достаточно толстой для того времени. Более 50мм.
Французский Renault FT-17. В данном примере для приданию более обтекаемой формы бронеплиты немного сгибаются и уже так крепятся друг к другу заклепками к каркасу.
Французский Renault FT-17. В данном примере для приданию более обтекаемой формы бронеплиты немного сгибаются и уже так крепятся друг к другу заклепками к каркасу.

Литьё было крайне сложной задачей так как чем толще стенки тем больше шанса на неравномерность прочности металла, а то и вовсе на образование внутренних микро полостей с включением хрупких включений, что придавало абсолютно случайную прочность в случайном месте. К середине 40ых годов в советском союзе отлично освоили технологию литья крупных форм и эта технология продержалась до 90ых годов. На западе к ней прибегли лишь в 50ых годах с появлением танков М47 и продержалась она до 70ых. Имеется ввиду очень толстые литые детали, а не литьё вообще.

Американский М47. Литую башню можно сделать сколь угодно сложной формы. На первых моделях М60 литыми будут и передние части корпусов.
Американский М47. Литую башню можно сделать сколь угодно сложной формы. На первых моделях М60 литыми будут и передние части корпусов.

С применением катанной броневой стали, особенно со сверхвысокой прочностью, для создание конструкций есть проблемы.

Литьё не только облегчает производство детали, но и позволяет сделать её сложной формы, что так же сильно экономит вес.

ИС-4 толщина литой башни варьируется от 170 до 250 мм. Равномерно закалить такую форму не получится так как нет возможности быстро охладить середину стенок.
ИС-4 толщина литой башни варьируется от 170 до 250 мм. Равномерно закалить такую форму не получится так как нет возможности быстро охладить середину стенок.
Плавающая толщина литой башни ИС-3
Плавающая толщина литой башни ИС-3

А благодаря прокату и закалке такая сталь становится намного тверже и прочность её равномерна по всей площади стальной плиты. Но как из таких листов сделать башню, как сварить лист толстый и твердой стали? В начале танковой эры катанные закаленные листы имеющие не большую толщину скрепляли заклепками на стальном каркасе. При попадании снаряда в такую броню даже с учетом не пробития эти самые заклёпки отрывало и превращало в шрапнель. Немцы имели технологию изготовления самой прочной стали в мире и им приходилось использовать различные уловки для сбора из них корпусов и башен бронетехники. До какого-то момента это работало.

Изготовление башни танка Тигр. 80мм прокатанный лист просто гнули для придания обводящей формы башни.
Изготовление башни танка Тигр. 80мм прокатанный лист просто гнули для придания обводящей формы башни.

Еще одна проблема в самой закалке стали. Это на столько тонкая работа, что обычная сварка снижала прочность в местах сваривания. К тому же чем тверже сталь тем выше шанса её раскалывания даже без пробития брони. Т.е. тут достаточно много нюансов связанных и с химическим составом сплавов и с температурами закалки-отпуска-закалки. Литьё в данном случае сильно сокращало как требования к изготовлению так и к последующим работам с обработкой изделия.

На борту башни Пантеры видно два следа от рикошета. Этого хватило, чтобы создать опасные осколки от раскола бронеплиты.
На борту башни Пантеры видно два следа от рикошета. Этого хватило, чтобы создать опасные осколки от раскола бронеплиты.
Для обратного примера закаленной стали приведу американскую сталь времен войны. Она была крайне мягкая/вязкой и соответственно имела ниже стойкость при той же толщине, что и другие марки броневой стали, но она не трескалась и после пробития создавала меньше осколков. Это было сделано в то время когда снаряды представляли собой металлическую болванку, а не каморный снаряд с взрывчаткой в донной части.
Для обратного примера закаленной стали приведу американскую сталь времен войны. Она была крайне мягкая/вязкой и соответственно имела ниже стойкость при той же толщине, что и другие марки броневой стали, но она не трескалась и после пробития создавала меньше осколков. Это было сделано в то время когда снаряды представляли собой металлическую болванку, а не каморный снаряд с взрывчаткой в донной части.

Возвращаясь к проблеме сварки немцы для повышения прочности корпусов сваривали их шахматным или шипованным соединением. Но даже так на 100% от трещин в местах сварки не избавились. Причем трещины появлялись от нагрузок при перемещения машины.

Проблемы со сваркой начинались уже с толщин в 60мм.
Проблемы со сваркой начинались уже с толщин в 60мм.

Как было замечено выше из толстых листов металла сложно собрать компактную и лёгкую конструкцию. До 80ых годов советский метод изготовления башен был самым эффективным и по защите и по весу и по компактности, но с развитием пробивных возможностей снарядов это перестало играть роль. В конце 70ых - начале 80ых западные страны перешли на катанно-сварные башни, но стойкость их была не большой, зато потенциал с развитием наполнителя между броней только рос, а это было ключевым элементом против кумулятивных средств поражения которые были основным врагом танков того времени.

Прототип XM-1 от Chrysler образца 1973 года.
Прототип XM-1 от Chrysler образца 1973 года.
Прототип XM-1 от General Motors образца 1976 г . Он же первый М1. Башня от версии Chrysler. По двум версиям можно сравнить как выросла толщина полости между бронеплитами в скулах башни.  Дальше будет еще толще.
Прототип XM-1 от General Motors образца 1976 г . Он же первый М1. Башня от версии Chrysler. По двум версиям можно сравнить как выросла толщина полости между бронеплитами в скулах башни. Дальше будет еще толще.

Советский союз этими работами активно занялся лишь в конце 80ых в первую очередь по причине колебания между двумя вариантами пути развития. Первый путь это катанно-сварные башни танков объект 187 (пятый и шестой прототип), второй это варианты либо с выносным орудием/необитаемым модулем(объекты 199 и 195 которые станут прообразами Т-14) либо с низким профилем башни где командир и наводчик сидят практически в корпусе (Объекты 477 и 640).

Башня Объекта 187. По форме это башня Объекта 188 (Т-90), но габориты по больше.
Башня Объекта 187. По форме это башня Объекта 188 (Т-90), но габориты по больше.

Не смотря на вышесказанные плюсы и минусы и кто какие способы применял по большей части производство башни это традиция конструкторской школы и возможностей промышленности и от этого отходили тогда когда старая конструкция сильно устаревала, а технологии улучшались. Эти скромные объяснения скорей нужны для понимания где застрял Китай и к чему он стремился.

Возвращаемся в Китай середины 70ых годов. Как было написано в заметке о 1224, башня у них была во первых макетом, во вторых даже расчетный вес конечного варианта был слишком высок и в третьих её ни один завод не мог изготовить.

Макет башни 1224.  Скулы башни напоминают полукруглые ящики которые должны были бы заполнятся композитным противокумулятивным материалом. Уже видно к чему стремились китайские конструкторы.
Макет башни 1224. Скулы башни напоминают полукруглые ящики которые должны были бы заполнятся композитным противокумулятивным материалом. Уже видно к чему стремились китайские конструкторы.

Следующие попытки заключались в уменьшении башни и приданию её формы приближенной к традиционной. Разницы с защитой от кинетического снаряда было не много, но за счет полостей, с заполнением их чем-нибудь в будущем, давало значительный прирост стойкости от кумулятивных снарядов. Танк должен быть защищен в первую очередь от самых распространенных средств поражения. А это различные кумулятивные средства поражения.

Испытания одной из первых версий катанно-сварной башни на предмет её стойкости к кумулятивному воздействию.
Испытания одной из первых версий катанно-сварной башни на предмет её стойкости к кумулятивному воздействию.

Когда Китай пытался заработать на производстве новых танков в начале 80ых то от предложенных танков Тип79-II, а затем от нового Тип80 зарубежные заказчики отказывались в пользу экспортных Т-72(Советских и Югославских), иногда предпочитая более дешевые Тип69-II с возможностью модернизации их в виде установки динамической защиты. Самому Китаю нужно было в первую очередь массовость и переплачивать за сомнительные приобретения он не мог себе позволить. Тип88 вполне устраивал военных хотя и они хотели что-нибудь на подобие Т-72. В случае военного конфликта предполагалось использовать на них навесную динамическую защиту. А иностранным заказчикам предлагалась простая экранировка башен которая в Китае не получила распространения.

Пакистанский Al Zarrar. Не смотря на современный вид башни с развитыми скулами на деле это танк Тип59 с экранировкой и современным вооружением.
Пакистанский Al Zarrar. Не смотря на современный вид башни с развитыми скулами на деле это танк Тип59 с экранировкой и современным вооружением.

Китай решил удовлетворить пожелания заказчиков и приступил к разработки новой башни. Варианта было два. Развитие получил только второй образец.

Первый вариант башни на танке БК1851. Развитые скулы с полостью внутри которые завариваются спереди.
Первый вариант башни на танке БК1851. Развитые скулы с полостью внутри которые завариваются спереди.

Машину с другой башней называли Шторм (Storm). Информации по данному проекту ничтожно мало, а та что есть часто противоречива. Поэтому как и с танком 1223 попробуем реконструировать порядок появления.

Башня одной из версий Шторм. Можно видеть очень толстую монолитную часть вокруг орудия и отчетливо заметные литые пластины в скулах и толщину полости между ними. Крыша, кроме небольших участков под люки, так же сварена из кусков. В будущих башнях она будет литой.
Башня одной из версий Шторм. Можно видеть очень толстую монолитную часть вокруг орудия и отчетливо заметные литые пластины в скулах и толщину полости между ними. Крыша, кроме небольших участков под люки, так же сварена из кусков. В будущих башнях она будет литой.
Форма скул. Пластины сварены вместе без какой либо возможности сменить наполнитель. Скорей всего его там и не было, ведь версия демонстративная.
Форма скул. Пластины сварены вместе без какой либо возможности сменить наполнитель. Скорей всего его там и не было, ведь версия демонстративная.

Первые макеты были созданы в конце 80ых годов и необходимы они были для отработки формы башни в целях выбора оптимальной балансировки и установки внутреннего оборудования. Пушка в то время применялась 105 мм с увеличенной длиной ствола.

Новая сварная башня с длинной 105мм пушкой.
Новая сварная башня с длинной 105мм пушкой.
Новая сварная башня прототипа Шторм II или Тип85-II.
Новая сварная башня прототипа Шторм II или Тип85-II.

Из ключевых особенностей можно отметить широкие скулы башни. Эти скулы должны были иметь внутреннюю полость в которую можно было сверху устанавливать элементы композитных материалов и так же их менять.

Другой элемент это развитая корма башни которая с одной стороны необходима для сбалансирования большого веса фронтовой брони и массивной пушки, с другой стороны очень полезна для размещения различного оборудования которого становилось всё больше и больше.

Следующим этапом было изменение формы башни под советскую 125мм пушку и автомат заряжания. Для этого потребовалось расширить пагон башни. До уровня Т-72 расширить не удалось и поэтому немного изменили АЗ. Для работы всей системы пришлось сделать выпуклость на башне и задней части которой был установлен люк для выброса гильз.

Шасси от Тип80 с макетом башни под автомат заряжания 125мм пушки. Пушку на макете заменили на 105мм.
Шасси от Тип80 с макетом башни под автомат заряжания 125мм пушки. Пушку на макете заменили на 105мм.

Так же на фото выше вы можете видеть большие элементы модульной конструкции в скулах башни. Это особенность китайского школы танкостроения. В отличии от прошлой версии и версиях танков всего мира где изготавливалась башня с полостями и в него уже закладывалась начинка после чего она заваривалась сверху или спереди, а данной системе на башне есть полость в которую вваривают целый модуль.

Полость под модуль будущего танка Тип96
Полость под модуль будущего танка Тип96
Один из вариантов модулей. Сверху есть отверстие в которое вставляется дополнительный элемент. Зачем это было сделано и что за элемент нуждается в отдельном отсеке я еще не знаю.
Один из вариантов модулей. Сверху есть отверстие в которое вставляется дополнительный элемент. Зачем это было сделано и что за элемент нуждается в отдельном отсеке я еще не знаю.

В будущем форма башен будет меняться чаще чем модели танков, что будет вызывать большие проблемы с идентификацией машины, но это уже другая история.

Предисловие к запискам о железном драконе.

Несколько слов о названиях китайских танков.