В продолжении цикла статей "Так ли страшен "мессер" как его малюют?", поговорим об отличиях немецкой и советской авиации во время ВОВ и чем эти отличия вызваны.
И начнем с "крылатого" металла - алюминия.
1. Германия - родина слонов дюраля.
Широкое применение алюминия в авиации стало возможным после создания в 1909 году в Германии легированного алюминия с добавками меди, магния и марганца, при этом прочность нового сплава получилась почти в четыре раза выше, чем у чистого алюминия: 250-300 МПа против 70-80 МПа (примерно 3000 кгс/см2 против 800 кгс/см2, у нержавеющей стали - примерно 7500 кгс/см2, но дюраль почти в три раза легче стали ). Промышленное изготовление нового сплава началось в немецком городе Дюрен (Düren), отсюда и появилось название "дюралюминий" или просто "дюраль".
Немцы дюраль стали использовать уже в 1911 году при изготовлении каркасов дирижаблей-цеппелинов, а под конец Первой мировой войны Хуго Юнкерс создал первый в мире цельнометаллический (дюралевый) самолет.
После поражения в Великой войне (тогда еще не знали, что это Первая мировая), союзники обобрали Германию, что называется, "до нитки" и там произошла экономическая катастрофа и гиперинфляция, рекорд которой, вроде не побит до сих пор. Вот купюра номиналом в ОДИН БИЛЛИОН (т.е. ТРИЛЛИОН) марок, которая выпущена в ноябре1923 года, а изъята из оборота только в 1925 году:
За ОДИН американский доллар в ноябре 1923 года давали 4 ТРИЛЛИОНА немецких марок.
В результате в Германия начала стремительно "большевизироваться", вспомним спартаковцев, восстание в Гамбурге и товарища Тельмана.
Пришлось срочно вмешаться и оказать помощь, для чего был принят план, нет не Маршалла , а "план Дауэса", по имени руководителя международного комитета экспертов, американского банкира Ч.Дауэса.
Были существенно снижены репарационные выплаты, а в виде кредитов Германия получила около 30 млрд. золотых марок.
В результате экономика Германии вышла из кризиса и биллионные купюры в 1925 году были выведены из обращения.
Как следствие, в 1928 году производство электроэнергии превзошло уровень довоенного 1913 года в ПЯТЬ раз. А ведь алюминий- это прежде всего электроэнергия.
Перед второй мировой войной Германия резко увеличила добычу алюминиевой руды-бокситов, с 7 тыс. тонн в 1929 г. до 104 тыс. тонн в 1939 г., что впрочем составляло только 10% от потребности рейха, остальное импортировалось из Италии, Румынии и Венгрии.
В результате уже в 1934 году Германия вышла на первое место в мире по производству алюминия и в 1941 году выдала рекордные 324 тысячи тонн "крылатого" металла (в том числе благодаря трофейному французскому сырью).
А что в СССР?
2. Кольчугалюминий или трудный путь советского дюраля
Алюминий в царской России начали производить уже 1885 году третьими в мире (химическим способом), после Франции и Англии , но завод в Сергиевом посаде проработал четыре года и закрылся, не выдержав конкуренции.
Поэтому в стране использовался исключительно импортный металл и в 1914 году было ввезено 1280 тонн алюминия, в основном для нужд армии. Но для чего алюминий в армии в начале прошлого века?
А он решал стратегическую задачу-снабжал армию водой. Ведь человек не верблюд и долго обходиться без воды не может. Продолжительное время в русской армии использовались жестяные фляги, но они ржавели, что сказывалось на качестве воды, поэтому в 1882 году была введена "Баклага водоносная образца 1882 года" из ... дерева. Но это изобретение не лапотной России, а солнечной Италии.
Деревянная баклага не ржавела, но вода в ней быстро портилась и принимала затхлый запах, который не устранялся промыванием баклаги. Кроме того, сама баклага была сложным бондарным изделием, которое должно было выпускаться в огромных количествах. Поэтому в 1897 году наконец была введена всем известная алюминиевая фляга.
В Советской России хорошо понимали стратегическую важность производства "крылатого" металла и отечественный дюраль появился даже раньше отечественного алюминия.
В первой половине 1919 года в Прибалтике, в войсках генерала фон дер Гольца
действовала так называемая боевая эскадра Заксенберг (Kampfgeschwader Sachsenberg) в составе которой были и цельнодюралевые "Юнкерсы" D.I и CL.I.
Три "Юнкерса" в разной степени сохранности стали трофеями Красной армии.
Просто для сведения, вот как фон дер Гольц описывает свой путь в Прибалтику из Германии в 1919 году:
"Избежав ставшего тогда обычным нападения грабителей на железной дороге, при -18 °С в неотапливаемых вагонах 4-го и 3-го класса, с вынужденной остановкой в Инстербурге, добираясь из Кёнигсберга почти две ночи в окружении дикой солдатни (немецкой), я достиг в 5 утра 1 февраля Либавы."
На основе прибалтийских трофеев в 1922 году на Кольчугинском заводе по обработке цветных металлов изготовили аналог дюраля, который получил название "кольчугалюминий". Но изготовлен он был из импортного алюминия.
Для изготовления самого же алюминия в СССР того периода не было ни необходимого количество электроэнергии, а главное не были разведаны месторождения алюминиевого сырья - бокситов.
Пришлось обходиться известными еще до революции и считавшимися малоперспективными, бедными высококремнистыми тихвинскими бокситами.
В мире никто с таким сырьем не работал, невыгодно!
Но в период санкций и экономической блокады у СССР другого варианта не было.
К счастью, в России остался профессор Преображенский Федотьев, который до революции занимался вопросами промышленного производства алюминия.
И вот в марте 1928 года на опытной установке ленинградского завода «Красный выборжец» были получены первые восемь килограммов отечественного алюминия.
Для промышленного выпуска алюминия строится Волховская ГЭС, а при ней Волховский алюминиевый завод, который заработал в мае 1932 года. А еще через год вступил в эксплуатацию второй алюминиевый завод на базе Днепрогэса в Запорожье.
Не отставали и авиаконструкторы.
А.Н. Туполев создает первые в мире серийные цельнометаллические тяжелые бомбардировщики ТБ-1 и ТБ-3, аналогов которым в мире на тот момент не было.
Именно после прилета в США в 1929 году советского самолета ТБ-1 "Страна Советов" в этой стране начались разработка будущей летающей крепости В-17.
Вроде все прекрасно, только штампуй цельнометаллические самолеты.
Но на самом деле имелись серьезные проблемы с отечественным дюралем.
Во-первых ,царская Россия была технически менее развита, чем Западная Европа. А производство дюраля требует высокой культуры производства и передового оборудования. Например, закалку дюраля необходимо проводить в строго в диапазоне 520-540 °С, иначе он не закалится или при 550°С будет пережжен. Т.е термообработка дюраля требовала обученных специалистов и точных приборов, спецпечей без перепадов температур, чего не всегда хватало. Так в первом квартале 1935 года из партии в 7 тонн дюраля (2282 листа авиационного дюраля) было забраковано 46,1% металла.
Во-вторых, дюраль подвержен сильной коррозии и на первых порах цельнометаллические самолеты в СССР требовали постоянной перекраски и больше стояли, чем летали. Приходилось использовать импортный дюраль, но секретом его коррозионной защиты буржуи не делились.
Разработать свою технологию изготовления плакированного, т.е защищенного от коррозии дюраля удалось только в 1931 году.
В-третьих, отсутствие необходимого оборудования.
Например, в США в авиастроении использовались листы дюраля размером 7х2,5 метров, а в СССР максимальный лист был размером только 4х1 метр.
Продать многовалковые станы для прокатки дюраля американское правительство отказалось и только в 1935 году аналогичное оборудование удалось приобрести у Г.Форда.
Можно еще добавить, что в советском дюрале для увеличения прочности ввели легирование цинком и магнием, прочность действительно повысилась, но одновременно проявилась повышенная коррозия под напряжением, лист дюраля просто покрывался трещинами при малейшей нагрузке.
Окончательно состав советского авиационного дюраля марки Д16 оформился только в 1946 году, когда при копировании бомбардировщика В-29 был изучен американский дюраль марки 2024.
Все это привело к тому, что производство алюминия в СССР практически не росло и в 1940 году составило 60 тысяч тонн, а Германия произвела в это время 190 тысяч тонн алюминия.
А ведь только потребности наркомата обороны на 1941 год составляли порядка 100 тысяч тонн алюминия.
Ведь алюминий шел не только на фляги и самолеты, он широко использовался в авиадвигателях и даже у дизеля для Т-34 был литой алюминиевый картер, а благодаря А.Н. Туполеву, в советском флоте появился дюралевый торпедный катер Г-5 .
Поэтому перед войной при производстве самых массовых типов самолетов- истребителей, ставка была сделана на дерево, вместо дюраля.
Ведь дерева было много, а технологии были отработаны и люди обучены. Перед войной ряд мебельных фабрик с новым оборудованием просто передали в наркомат авиапромышленности. Так например, Красносельская мебельная фабрика(Москва) в 1935 году стала авиазаводом №161.
Советские истребители времен ВОВ в основном были смешанной конструкции - фюзеляж из стальных труб, обтянутый полотном и деревянное крыло (деревянный каркас с фанерной и полотняной обшивкой), а из дюраля были капоты двигателя.
Конечно, это привело к увеличению веса советских истребителей, например: 2500 кг у Як-1 и 2150 кг у Ме-109 (вес так сказать в среднем, т.к. были разные модификации).
А вот современник Яка, английский бомбардировщик "Велингтон":
Можно добавить, что и "Харрикейн" - основной истребитель английских ВВС на начало войны, так же имел смешанную конструкцию и частично обтягивался полотном. Крыло, правда металлическое, но на первых сериях обтягивалось полотном.
Время показало правильность выбора дерева для новых самолетов, которые пришлось выпускать в весьма значительных количествах, ведь к осени 1941 года СССР остался с мизерным производством алюминия.
С сентября 1941-го по январь 1943-го единственным предприятием в стране, способным выпускать алюминий и его сплавы, оставался Уральский алюминиевый завод. По итогам 1941-го советское производство алюминия сократилось до 31 тыс. тонн, а у Германии с союзниками и с оккупированными странами оно достигло 218 тыс. тонн.
В результате пришлось всячески экономить дюраль, так, до войны штурмовик Ил-2 выпускал только авиазавод №18 в Воронеже, причем с дюралевым крылом.
С октября 1941 году к производству Ил-2 подключился авиазавод №1, а в дальнейшем авиазаводы №135 и №381. Вот для этих заводов была разработана деревянная конструкция крыла, которая ими использовалась всю войну (тяжелее на 100 кг по сравнению с дюралевым, на металлическое крыло шло 370 кг дюраля). Так же из конструкции Ил-2 было исключено дюралевое стыковочное кольцо фюзеляжа, для чего пришлось удлинять фюзеляж.
А на цельнометаллическом Ил-4 переднюю часть фюзеляжа стали делать из дерева, экономя на каждом самолете около 170 кг дефицитного дюраля.
В июле 1942 года вышло даже Постановление ГКО СССР № 2090 об экономии алюминия в авиационной промышленности. Так же можно вспомнить и стеклянные фляги в пехоте в начале войны.
Конечно, по ленд-лизу союзники нас обеспечили алюминием (всего около 328 тыс. тонн алюминия), но в ходе войны в СССР не стали менять налаженные технологии и производство, в ущерб количеству, тем более дюраль требовал совершенно другого оборудования, чем дерево.
Надо учитывать, что в войне на истощение, как Первая и Вторая мировые войны, количественный фактор имеет огромное значение. По этому поводу есть даже известный закон Осипова-Ланчестера.
Ну а ленд-лизовский алюминий не пропал, а был пущен в дело и пошел на изготовление Ту-4 и Миг-15.
В заключении можно отметить, что деревянные самолеты во время второй мировой войны производились и в Англии, это известный "Москито", всего изготовлено примерно 7700 штук, для сравнения - наш цельнодеревяный ЛаГГ-3 выпущен в количестве 6528 штук.
Если понравилась статья, можно сделать донат автору, ссылка внизу
Пишите комменты, ставьте лайки и читайте статьи на канале
Начало цикла о Ме-109 здесь: