Тремя основными характеристиками танка являются защита, огневая мощь и подвижность. Защиту обеспечивает, в первую очередь броня. Двумя ее важнейшими качествами являются твердость и вязкость. Чем она тверже, тем лучше выдерживает удар снаряда, пробить ее гораздо сложнее.
Но перебарщивать тоже нельзя, чересчур твердая броня становится хрупкой. Даже в случае непробития могут появляться трещины, а, что еще хуже с внутренней стороны могут полететь осколки, поражающие экипаж не хуже залетевшего внутрь снаряда. Слишком вязкая броня осколков не дает, но и удар держит хуже. На внутренней стороне образуются в лучшем случае вмятины, в худшем она прорывается. Основной задачей инженеров был поиск оптимального сочетания этих двух качеств.
Прежде чем перейти к сравнению советской и немецкой брони, что я сделаю немного позже, стоит разобраться, какие типы брони существовали в то время. Попробуем это сделать, не прибегая к сложной терминологии и подробным описаниям химического состава с технологиями производства понятным только инженерам-металлургам.
В принципе все типы относятся к одному из двух видов брони: гомогенной и гетерогенной. Гомогенная по всей толщине броневого листа имеет одинаковый состав и свойства. Гетерогенная по толщине неоднородна, ее слои имеют разные свойства. Неоднородность получали либо термообработкой поверхностного слоя однородной брони, либо соединением двух разных по составу слоев металла.
Если расположить эти типы в порядке возрастания по стойкости получим следующую линейку: гомогенная литая, гомогенная катаная, гетерогенная катаная с закалкой одной поверхности, гетерогенная катаная с цементацией поверхности.
Самая простая в получении это полученная литьем однородная броня, закаленная на всю глубину для повышения твердости. Низкая прочность литой гомогенной брони недостаточной связью зерен металла между собой.
Катаная гомогенная получается прокаткой разогретой литой брони. Зерна сдавливаются и растягиваются, структура становится волокнистой. Она гораздо прочнее, пробить волокна поперек труднее. Самый простой пример – деревяшку легче разрубить вдоль, чем поперек.
Следующим этапом повышения свойств стала закалка поверхностного слоя катаной гомогенной брони. Катаная гетерогенная имеет более твердый лицевой слой, выдерживающий сильный удар снаряда и более вязкий внутренний, менее склонный к появлению вторичных осколков. Однако закалить сталь можно до определенного предела. Она тем тверже, чем больше в ней углерода. Но одновременно она становится и более хрупкой. Поэтому последним этапом стала цементация. Верхний слой дополнительно насыщают углеродом для придания максимальной твердости после термообработки, оставляя пластичной внутреннюю структуру. Так появилась катаная гетерогенная цементированная броня.
К концу двадцатых годов наиболее перспективной для бронетехники считалась гетерогенная броня. Однако в годы второй мировой войны использовалась броня всех типов. Кроме того, она была разной по химическому составу. Про него мы поговорим ближе к концу статьи, а пока поговорим о том, какие типы брони и почему выбрали советские и немецкие инженеры.
В Советском Союзе для производства танков использовали гомогенную литую и катаную броню. Немцы в основном гомогенную катаную и гетерогенную с поверхностной закалкой, причем по ходу войны основной стала первая. Причины для этого были весьма основательные и, в принципе, схожие.
Гетерогенную цементированную броню в России умели делать еще до революции. Однако производить ее в массовом количестве в Советском Союзе не смогли. В основном это объяснялось неготовностью промышленности. Основные предприятия, выпускающие броневой прокат не располагали современным оборудованием и достаточным количеством квалифицированных кадров.
Технология была довольно сложной и дорогой. К тридцать второму году ее смогли освоить только два из запланированных к производству брони предприятий: ижорский и мариупольский заводы. Да и на них уровень брака зашкаливал все разумные пределы. С планами выпуска они не справлялись. В Ижоре делали треть плана, в Мариуполе меньше четверти.
Кроме того, вылезли проблемы и на танковых сборочных заводах. Гетерогенная броня оказалась очень чувствительной к сварке. От температурного воздействия при сваривании коробились кромки деталей, появлялись трещины, сварные швы откалывались. Тем не менее именно из нее изготавливались корпуса танка Т-28.
Но в итоге от цементированной гомогенной брони решили отказаться в пользу катанной гомогенной высокой твердости, которая ее с успехом могла заменить. Первым перешел на нее ижорский завод. Броню марки ПИ получил корпус танка Т-26. Правда, для сохранения бронестойкости листы пришлось делать на 2-3 миллиметра толще, из-за чего танк набрал лишние 800 килограммов веса, но в условиях массового производства это было оправдано.
Главным достижением советских металлургов стало создание в Мариуполе брони 8С (сначала она получила обозначение М3-2). Она была более дешевой и гораздо лучше переносила сварку. Кроме того, в ней удалось добиться идеального баланса твердости и вязкости, так что обеспечивала требуемый уровень защиты. Именно она и пошла для изготовления Т-34.
Казалось на этом можно было бы и остановиться. Однако литая броня оказалась очень удобной для производства башен и некоторых корпусных деталей сложной формы. В отличие от катанной брони она не требует сложного оборудования для производства, и процесс более быстрый, что было очень важно в военное время. Кроме того, литье позволяет изготавливать детали с переменной толщиной, что очень важно для дифференцированного бронирования, скажем тех же башен. Поэтому катаная броня шла на корпуса, а башни потихоньку перевели на литье.
Немецкая промышленность была более развитой и поначалу они делали упор на гетерогенную броню с поверхностной закалкой. Все их танки, вплоть до «трешки» собирались полностью из этой брони. Однако и для них в военное время стало проблематичным. Гетерогенная броня стала дефицитом. Pz.Kpfw. IV сначала остался только с закаленными лобовыми листами, потом полностью изготавливался из гомогенной катаной брони.
В Пантере уже изначально из гетерогенной брони изготавливались только верхний и нижний лобовые листы корпуса, потом от этого «излишества» отказались. Гомогенную катаную броню получили и оба Тигра. Литой броней немцы так и не увлеклись. Ее использовали ограниченно, в основном на масках орудий сложной формы.
Что же касается химического состава, то немцы сделали ставку на высокое применение легирующих добавок. Высокую твердость и в то же время вязкость обеспечивали хром, молибден, ванадий, марганец. Уже в сорок втором молибден кончился, вместо него стали применять никель. Через пару лет из-за дефицита отказались и от него, а затем от ваннадия. Твердость они еще могли добиться, но вязкость упала. Качество немецкой брони резко снизилось, она стала хрупкой.
Советская броня изначально содержала меньше углерода и была весьма экономно легирована. После детального изучения немецких броневых сталей специалисты ЦНИИ-48 отметили, что перенимать у немцев, в принципе нечего. Добиться высокой бронестойкости применением дефицитных и дорогостоящих легированных добавок не составляет никаких проблем.
⚡Больше подробностей можно читать в моём Телеграм-канале: https://t.me/two_wars
Для получения нужных характеристик советские металлурги пошли несколько другим путем. Это совершенствование технологии производства, то есть настройкой режима всего цикла от выплавки и проката до закалки и отпуска. Эта мера была более вынужденная. Когда ситуация с цветными металлами нормализовалась, для тяжелых танков без проблем стали производить более прочные стали с повышенным содержанием никеля, хрома и молибдена.
Это Владимир «Две Войны». У меня есть Одноклассники, Телеграмм. Пишите своё мнение! Порадуйте меня лайком👍
Как Вы думаете, какая броня была технологичнее?