Z čeho je vyroben pancíř tanku? Vícevrstvé kombinované brnění
Jak v Rusku, tak v zahraničí se k pancéřování vojenské techniky používají především nízkolegované homogenní pancéřové oceli.
1. Oceli pro pancéřování těžké techniky (pancéřování tanků)
Tyto oceli musí odolat zásahům velkorážných střel bez tříštění (požadavek na přežití), a také splňovat požadavky na svařitelnost (není povoleno kalení svarových spojů).
V naprosté většině případů se používají oceli se systémem legování Cr-Ni-Mo s limitem horního přípustného obsahu uhlíku (ne více než 0,30 % pro tloušťky do 100 mm).
Oceli jsou dodávány ve stavu tepelného zlepšení (kalení a vysoké popouštění) na tvrdost 280...388 HB. Základní technické požadavky a přejímací podmínky upravují technické podmínky pro dodávku pancéřového plátu (v zahraničí - MIL-A-12560 „Pancířový plát ocelový, tepaný, homogenní. Pro použití v bojových vozidlech a pro zkoušení munice)“.
Požadavky na tvrdost závisí na tloušťce plechu, konkrétně:
Typickými představiteli této třídy jsou pancéřové oceli MARS 190 (Francie), ARMOX 370S (Švédsko).
Oceli ARMOX 300S a ARMOX 400S rovněž patří do uvedené pevnostní třídy, ale vzhledem k nižšímu obsahu uhlíku je u těchto ocelí dosaženo požadované úrovně pevnosti (tvrdosti) kalením a nízkým popouštěním.
Domácí analogy mají zpravidla vyšší obsah uhlíku, což klade přísnější požadavky na výběr svařovacích materiálů a výrobní technologie pro svařované obrněné jednotky.
Vlastnosti v podmínkách přijetí
Pancéřové pláty podle MIL-A-12560 jsou kontrolovány na tvrdost, Charpyho rázovou houževnatost při teplotě -40°C a úroveň neprůstřelnosti a odolnosti proti střelám. Typický příklad akceptačních podmínek je uveden v tabulce níže.
Při výstřelu střelami i náboji je určena rychlost balistického průrazu V 50
Rozsah tloušťky, mm |
Typ a ráže střely (projektil) |
Úhel ohně, stupně. |
7,62 mm AR, M2 |
||
12,7 mm AR, M2 |
||
20 mm AR-T, M602 |
||
57 mm AR, M70 |
||
90 mm ARS, M82 |
V tuzemské praxi a normativní a technické dokumentaci jsou přejímací podmínky poněkud odlišné. Při střelbě kuliček se neurčuje V 50, ale úhel neproražení, nepoužívá se střela ráže 20 mm, místo střely 90 mm se používá ráže 100 mm atd. Kromě toho se místo rázové houževnatosti v Rusku kontroluje typ lomu technologického vzorku.
Tyto rozdíly jsou spíše podmíněné povahy a nic nám nebrání vytvořit podmínky přijetí, které budou vyhovovat oběma stranám.
Typičtí představitelé zahraničních pancéřových ocelí této třídy jsou uvedeni v tabulkách 1, 2. Domácí vylepšené pancéřové oceli odolné proti střelám poskytují úroveň pevnosti 1000...1400 MPa.
2. Oceli pro pancéřování lehkých obrněných vozidel (obrněné transportéry, bojová vozidla pěchoty)
Tyto oceli musí odolat zásahům velkorážných kulek bez roztříštění (požadavek na přežití) a také splňovat požadavky na svařitelnost (podléhá popouštění svarových spojů).
V naprosté většině případů se používají oceli s limitem horního přípustného obsahu uhlíku (ne více než 0,32 %).
Oceli jsou dodávány v kaleném a nízko popuštěném stavu o tvrdosti 477...534 HB. Základní technické požadavky a přejímací podmínky upravují technické podmínky pro dodávku pancéřových plátů (v zahraničí - MIL-A-46100 „Pancéřový plát ocelový, tepaný, vysoká tvrdost“).
Typickými představiteli této třídy jsou pancéřové oceli MARS 240 (Francie), ARMOX 500S (Švédsko).
Domácí analogy jsou oceli třídy „2P“ a „7“. Zároveň ocel třídy „7“ nevyžaduje temperování svarových spojů.
Pancéřové pláty dle MIL-A-46100 jsou kontrolovány na tvrdost, Charpyho rázovou houževnatost při teplotě -40 0 C a úroveň neprůstřelnosti s pancéřovými střelami ráže 7,62 mm, 12,7 mm a 14,5 mm. Existující rozdíly v podmínkách přijetí již byly zmíněny výše.
Typičtí zástupci zahraničních a tuzemských ocelí této třídy jsou uvedeni v tabulkách 1,2,3.
3. Oceli pro širokou škálu aplikací
Tyto oceli musí odolat bez rozštěpení nebo prasknutí tam, kde dopadnou střely ráže 20 mm.
Oceli jsou dodávány ve stavu kalení a nízkém popouštění na tvrdost 534...601 HB (pro tloušťky 4,7...25,4 mm) a 477...534 HB (pro tloušťky 25,5...76,2 mm). pancíř třídy je dodáván s tvrdostí 302…352 NV.
Základní technické požadavky a přejímací podmínky jsou upraveny technickými podmínkami pro dodávku pancéřových plátů (v zahraničí - MIL-A-46173 „Pancéřová ocel, plát, tepaný, (ESR). (3/16 až 3 palce, včetně)) “.
Typickými představiteli této třídy jsou pancéřové oceli MARS 270 (Francie), ARMOX 560S (Švédsko).
Domácí analogy jsou oceli třídy „77“ a „88“. V tomto případě vyžaduje ocel třídy „77“ temperování svarových spojů.
Pancéřové pláty podle MIL-A-46173 jsou kontrolovány na tvrdost, Charpyho rázovou houževnatost při teplotě -40°C a úroveň neprůstřelnosti a odolnosti proti střelám s pancéřovými střelami ráže 7,62 mm, 12,7 mm, 14,5 mm. a (pro tloušťky 25...50 mm) s náboji ráže 20 mm. Existující rozdíly v podmínkách přijetí již byly zmíněny výše.
Tabulka 1. Hlavní značky pancéřových ocelí ve Francii
Třída oceli |
Tloušťka, mm |
Karbon, hmotnost. % |
σ V, MPa průměr |
Tvrdost, HB |
Vlastnosti technologie |
Specifikace |
|
0,30C-1,10Cr-2,0Ni-0,45Mo |
Pecní ošetření S ≤ 0,005 % |
||||||
0,285C-1,50Cr-1,50Ni-0,30Mo |
Totéž, S ≤ 0,004 % |
||||||
0,35C-0,75Cr-3,10Ni-0,40Mo |
Totéž, S ≤ 0,002 % |
||||||
0,50C-0,80Si-4,0Ni-0,40Mo |
Tabulka 2. Hlavní značky pancéřových ocelí ve Švédsku
Třída oceli |
Jmenovité chemické složení |
Tloušťka, mm |
Karbon, hmotnost. % |
σ V, MPa průměr |
Tvrdost, HB |
Vlastnosti technologie |
Specifikace |
0,18C-1,5Mn-0,4Cr-0,65Mo-0,003B |
Popecní zpracování Technologie TMO |
||||||
0,28-1Mn-0,8Cr-1,1Ni-0,65Mo-0,002B |
|||||||
0,35-1Mn-1,2Cr-3Ni-0,65Mo-0,002B |
|||||||
0,45-0,8Mn-0,8Cr-2,5Ni-0,65Mo-0,002B |
Tabulka 3. Pancéřové oceli s nízko popouštěnou martenzitickou strukturou v Rusku
Třída oceli |
Systém legování |
Tloušťka, mm |
Karbon, hmotnost. % |
σ V, MPa průměr |
Tvrdost, HB |
Vlastnosti technologie |
analog technických specifikací |
Popecní zpracování |
|||||||
K HISTORII VÝROBY TANKOVÉ BRNĚNÍ V SSSR
I. V. JURASOV
Za počátek rozvoje tankového průmyslu v SSSR je třeba považovat rok 1931, kdy závod Izhora a po něm nyní závod těžkého strojírenství Ždanov začal vyrábět válcované pancéřování tanků.
První pancéřové pláty v Rusku byly získány v závodě Izhora v únoru 1866 pro oplechování lodí ruské flotily.
V roce 1870 byla vyrobena pancéřová deska o hmotnosti více než 27 tun, délce 6,6 m, šířce 1,65 m a tloušťce 0,37 m pro mezinárodní výstavu a byla oceněna zlatou medailí.
Pancíř se tehdy vyráběl dvěma způsoby – kováním pod buchary a válcováním železa v šachtách.
Na počátku 90. let se začalo hledat nový typ brnění – ocelové a oceloniklové.
V roce 1894 byly vyrobeny první tři pancéřové pláty z niklové oceli, ale polní testy těchto plátů dopadly jako neuspokojivé.
V zahraničí se v této době tmelila vrchní vrstva pancéřových plátů.
Závod Izhora dostal příkaz zvládnout výrobu brnění Harveyho metodou.
V listopadu 1896 v novém zpevnění brnění Dílna zpracovala první desku.
V Německu se v této době rozšířil další nový typ brnění – chromnikl.
V roce 1898 získalo Rusko patent na tuto zbroj od německé firmy Krupp.
V roce 1910 byla vedle kalírny postavena nová továrna na zbroje; Produktivita závodu Izhora se zvýšila na dva tisíce tun brnění ročně.
Bylo rozhodnuto zorganizovat výroba brnění a v závodě Obukhov.
V letech 1907-1909 Experimentální hromadná dávka palubního pancéřování pro lodě byla vyrobena v hutnickém závodě Kulebak. V letech 1914-1918. závod vyráběl polotovary šrapnelů. V letech 1919-1920 byly vyrobeny pancéřové pláty pro obrněné vlaky.
V roce 1914 dosáhla výroba brnění 18 tisíc tun ročně. Ve stejném roce začal závod Izhoroki vyrábět obrněná vozidla. Jednalo se o osobní vozy Rusko-pobaltské společnosti v Rize.
Na konci roku 1916 bylo podle návrhu inženýra Kegresse obrněno několik vozidel, což byly prototypy tanků, které se brzy objevily.
Od září 1918 do září 1919 závod široce rozšířil pancéřování vozidel, opravy obrněných vlaků a půjčování pancéřových plátů pro potřeby fronty mladého sovětského státu.
V roce 1932 začala hrubá výroba pancéřování tanků v Ždanovských závodech těžkého strojírenství, v hutních závodech Kulebak a Izhora.
Tuzemské tanky vyrobené před rokem 1938 byly vybaveny především neprůstřelným pancéřováním. Pancéřované trupy těchto tanků byly vyrobeny nýtováním, takže pro jejich pancéřování byly použity oceli s obsahem uhlíku 0,35-0,50%, vyvinuté průkopníkem domácího zbrojařského průmyslu, závodem Izhoroki.
Přední specialisté sovětské školy, která byla v tomto období vytvořena - S. A. Baranov, A. S. Zavjalov, M. M. Zamjatin, L. A. Kanevskij, S. I. Sakhin a další vyvinuli několik svařitelných druhů pancéřové oceli.
V roce 1934 byla vyvinuta ocel IZ (Izhorokiy Zavod). Nevýhodou této oceli byla složitá technologie kalení a přísné požadavky na dodržení technologie svařování, aby nedocházelo ke vzniku trhlin při svařování.
Aby byla tato ocel vhodná pro podmínky hromadné výroby, O. F. Danilevsky, Ya I. Kulandin, V. G. Fridman, A. S. Zavyalov, L. A. Kanevsky a A. P. Goryachev opravili chemické složení oceli. Pod značkou 2P se dodnes používá jako hlavní ocel pro výrobu pancéřových trupů tanků s neprůstřelnou ochranou.
Vzhled velkorážních kulometů (12,7 mm) a protitankových děl s ráží 37 - 45 mm vyžadoval vytvoření silnějšího pancíře; za tímto účelem v období 1934-1939.
Začalo se používat cementované brnění, jehož stupně vyvinuli A. N. Ponimaschenko, V. A. Delle, A. S. Zavjalov, Ya I. Kulandin, L. S. Levin, L. T. Schreiber.
Zdlouhavá a složitá technologie výroby cementovaného brnění však zabránila jeho širokému zavedení.
V letech 1937-1938 Zkušenosti z války ve Španělsku ukázaly na nutnost vybavit tanky ochranou proti střelám. K ochraně před střelami prorážejícími pancíř byl vyvinut pancíř s vysokou tvrdostí, který kombinoval požadovanou úroveň odolnosti s dostatečnou životností, jedná se o pancíř MZ-2 (závod Mariupol), jehož autory byli G. F. Zasetsky, G. I Kapyrin, A. T. Larin, I. F. Timchenko, N. V. Shmidt.
Tato ocel, označená 8C, byla použita na pancéřované trupy a věže tanku T-34. V dubnu 1940 se objevila nová konstrukce modernizovaného T-34 s vyraženou věží.
Jak je známo, tanky T-34 byly prakticky nezranitelné proti pancéřovým granátům ráže 37 a 45 mm a měly uspokojivou ochranu proti pancéřovým granátům z krátkohlavňového 75mm kanónu německého tanku T-IV. Před začátkem druhé světové války byl vyvinut nový typ vysoce uvolněný pancíř (místo pancíře vysoké tvrdosti), vysoce odolný proti působení větších střel ráže 88, 90 a 100 mm. Tento typ chrom molybdenu a chrom-nikl-molybden
pancéřování bylo použito pro výrobu trupů tanků KB a následně, během Vlastenecké války, pro tanky IS, ve formě stupňů 42С, 43PS, 49С a 52С.
Během Velké vlastenecké války, sv. S. I. Smolensky a B. E. Sheinin upravili složení tříd 42C a 43PS; Pro zlepšení technologických a ochranných vlastností byl v nich zvýšen obsah molybdenu, po kterém získaly označení 42SM a 43PSM.
Pro výrobu pancíře o tloušťce přes 100 mm byla na návrh S.I. Smolensky přijata ocel třídy 53C.
Přechod na odlévání namísto svařování z ohýbaných nebo lisovaných plechových dílů umožnil zjednodušení technologie, vytvoření optimálního geometrického tvaru celků s různými tloušťkami a úhly sklonu a zvýšení životnosti celků odstraněním svarů.
Poprvé byly práce na odlévané věži v závodě Ždanovsky zahájeny v únoru 1940. První věž byla odlita z oceli 8C, tepelné zpracování věže probíhalo podle schématu dvojitého kalení s konečným nízkým popouštěním.
Polní testy ukázaly, že taková věž s nepatrným nárůstem tloušťky ve srovnání s válcovaným pancířem má velké výhody oproti svařované věži vyrobené z lisovaných dílů. Byly vyvinuty další značky litého brnění.
Zkušenosti ZhZTM s výrobou litých věží a pancéřových odlitků pro tanky byly široce využívány v řadě tankových továren Sovětského svazu a hrály obrovskou roli v kvalitativním a kvantitativním vybavení sovětské armády bojovými vozidly během Velké vlastenecké Válka.
Pro silnější věže tanku T-34-85 (s kanónem ráže 85 mm) byla vyvinuta více legovaná ocel střední tvrdosti, jakost 71L (autoři JI.V. Butalov, N. I. Perov, S. I. Sakhin, R. G. Khmelevsky).
Pro věže a další lité komponenty všech ostatních středních a těžkých tanků byl použit středně tvrdý pancíř třídy 66L pro malé díly, 74L a 75JI pro věže těžkých tanků.
Do konce roku 1935 nebyl zbrojařský průmysl Sovětského svazu organizačně jednotný. Teprve počátkem roku 1936 hlavní výroba brnění Továrny byly sjednoceny v jednom hlavním oddělení, které zpočátku vedl vynikající průmyslový organizátor I.T.
Od prvních dnů vzniku Hlavního ředitelství byl do práce přijat významný specialista v oblasti vysoce kvalitní metalurgie A. A. Khabakhpašev, který v období 1936-1954. aktivně přispěl k rozvoji zbrojařského průmyslu.
V období 1938-1940. V. S. Emeljanov pracoval ve vedoucích funkcích ve zbrojařském průmyslu a v období 1940-1941 Ya.
Během Vlastenecké války byli pro práci v aparátu Glavka přijati přední specialisté L.A.Kaněvskij, V.A.Orlov, F.I.Pirskij, D.M.Polikarpov, S.I. F. I. Pirsky, A. F. Stogov, N. byli přizváni, aby řídili výrobu brnění v továrnách na železnou metalurgii. N. Timošenko a N. I. Sheftel.
V současné době se pancéřování tanků vyrábí z vysoce kvalitních legovaných ocelí podrobených speciálnímu tepelnému zpracování.
Při velké pevnosti musí být pancíř také dostatečně viskózní, schopný odolat velkému dynamickému zatížení a zároveň se nesmí ničit, nepraskat nebo nepraskat zevnitř.
Hlavními legujícími přísadami jsou nikl, mangan, chrom, molybden, křemík atd. Kombinace legujících prvků a jejich procentuální zastoupení v pancéřových ocelích je různé a závisí na způsobu výroby oceli, účelu a tloušťce částí pancíře.
Tabulka ukazuje přibližné procento přísad v pancéřové oceli.
Kvalitu brnění značně ovlivňuje karbon. Zvýšení jeho obsahu zvyšuje tvrdost, ale prudce zvyšuje křehkost, snižuje viskozitu pancíře a zhoršuje jeho svařitelnost.
Nikl zvyšuje houževnatost a pevnost pancíře, zlepšuje svařitelnost a zvyšuje kalení. Mangan zvyšuje sílu a zvyšuje kalitelnost Mangan zvyšuje sílu a zvyšuje brnění. Molybden, mangan a křemík zvyšují pevnost a tvrdost bez snížení houževnatosti. Kromě toho mangan propůjčuje dobré odlévací vlastnosti, zlepšuje tepelné zpracování a molybden snižuje křehkost pancíře během temperování, usnadňuje obrábění a zvyšuje
brnění.
Tabulka Typický
chemické složení pancéřové oceli |
||||||
Prvky |
0,3-0,5 |
0,6-5,0 |
0,2-0,8 |
0,4-2,1 |
0,1-0,4 |
0,1-0,4 |
Procento
Tepelné zpracování je složitý proces v závislosti na účelu pancíře, jeho tloušťce a chemickém složení, obvykle zahrnuje kalení s následným popouštěním.
Kalením se dosáhne požadované tvrdosti pancíře a popuštěním se dosáhne požadované viskozity. Zkušenosti s konstrukcí zahraničních tanků jsou pečlivě studovány.
Spolu s neustálým zlepšováním kvality ocelového pancéřování provádí zahraniční konstrukce tanků rozsáhlé práce na vytvoření pancéřování tanků z lehkých slitin na bázi titanu, hliníku nebo hořčíku. Zahraniční tisk tedy informoval o vytvoření lehkého bojového vozidla s pancířem z hořčíkové slitiny, třikrát lehčího než podobné vozidlo s ocelovým pancířem. Nový lehký americký tank Sheridan má pancéřování z hliníkové slitiny. Velká pozornost je věnována výrobě brnění z plastů.
Používá se válcované a lité brnění.
Pancíř může být podle své vnitřní struktury homogenní (homogenní) nebo heterogenní (heterogenní). Heterogenní pancíř má o něco lepší odolnost proti střele
Na základě své konstrukce rozlišují pancéřování monolitické, kompozitní a stíněné.
Monolitické brnění je vyrobeno z jednoho plechu; kompozitní - ze dvou nebo více listů složených těsně; stíněný - vyrobený z obrazovky a hlavního pancíře umístěných v určité vzdálenosti od sebe.
Tento typ brnění se používá k boji proti kumulativním projektilům.
Svého času se pokus o zavedení dynamických ochranných systémů založených na použití malého množství trhaviny na obrněných bojových vozidlech setkal s nevraživostí tankistů. Jak je vůbec možné umístit výbušniny na brnění?! Četnými experimenty se však prokázalo: pokud projektil nezasáhne pancíř, ale kontejnery s TNT na něm zavěšené, následky zasažení tanku jsou minimalizovány Postupem času prošly takové ochranné systémy významnými změnami, které ztělesňují obojí četné vědecké inovace a praxí ověřené prvky. Není to tak dávno, co svět obletěly záběry řízené protitankové střely, která zasáhla tank T-90 syrské armády. Na záběrech je vidět, jak se munice dostane k cíli, vybuchne, ale... bojové vozidlo zůstává v pohybu a jeho posádce se nic nestalo O tom, jaké ochranné prostředky se na moderních ruských tancích používají, jak fungují a v čem jsou možné inovace tyto systémy v budoucnu, řekne novinář Alexey Egorov v další epizodě programu na kanálu Zvezda TV. Reaktivní pancíř Doba, kdy tankisté spoléhali jako ochranu pouze na tloušťku pancíře svých bojových vozidel, je dávno minulostí. Někde za druhé světové války. Podle náčelníka Hlavního obrněného ředitelství ruského ministerstva obrany generálporučíka Alexandra Ševčenka, absolventa Tankostrojní školy a Vojenské akademie obrněných sil, tloušťka pancíře na těžkých tancích z Velké vlastenecké války někdy dosáhl 25 centimetrů. Mluvíme například o slavných vozech pod značkami KV a IS - „Klim Voroshilov“ a „Joseph Stalin“ „Byla to silná ochrana proti projektilům, která odolávala tehdejším kinetickým zbraním,“ poznamenává šéf KV GABTU. – Následně mřížové zástěny fungovaly dobře: existuje 50% šance, že „odstraní“ protitankový ruční granát. To znamená, že skutečně přispívají, a to důstojně, k ochraně vozidla.“ Postupem času se však objevily raketové protitankové granáty (jako naše RPG-26), které dokázaly tyto systémy překonat. Opravdu, tváří v tvář mnoha ničivým zbraním musel tank zůstat „nahý“? K ochraně takzvaných „lehce pancéřovaných“ výčnělků trupu a věže tanku před kumulativní municí byly vynalezeny dynamické ochranné systémy. V podstatě se jedná o výbušninu umístěnou v kovovém pouzdře, která ničí kumulativní proud tím, že jej rozptyluje. Mimochodem, proto se mu někdy říká „reaktivní pancíř“. Na pancíři moderního tanku můžete takových zařízení vidět desítky. Uvnitř jsou umístěny dva nebo tři talíře s výbušninami, položené pod určitým úhlem. Nikolay Dorokhov, hlavní specialista na dynamickou ochranu v OJSC Research Institute of Steel, vysvětluje princip fungování systému: když střela zasáhne kontejner, spustí se jeho pojistka, kumulativní proud detonuje a podkope prvky dynamické ochrany. To zase zničí proudový letoun, který se nakonec ukáže jako neschopný proniknout pancířem. Když ten risk stojí za to První příklady dynamické ochrany byly vyvinuty u nás, i když například Izraelci trvají na svém autorství tohoto zařízení a připisují ho roku 1982. Existují však důkazy, konkrétně vědecký článek publikovaný na toto téma v jedné ze specializovaných sovětských publikací již v roce 1948. Pravda, cesta dynamické ochrany k výstrojním systémům sovětských tanků byla trnitá Faktem je, že tehdejšímu náčelníkovi tankových sil sovětské armády maršálu Azamaspu Babajanyanovi se novinka nelíbila. „Na nádrži nebude ani gram výbušniny! – stroze shrnul, když mu byl předložen inovativní vývoj. "Nedovolím, aby se něco vyhodilo do vzduchu!" Čas však ukázal, že tento přístup byl špatný. Když se prokázalo právo na život na dynamickou ochranu, stalo se možná klíčovým prostředkem spásy pro celé generace obrněných bojových vozidel Dnes se ve Výzkumném ústavu oceli OJSC studují výbušné procesy a způsoby ochrany proti nim. Jedná se o přední tuzemský podnik pro vývoj komplexních prostředků ochrany obrněných vozidel a personálu - dynamická ochrana, kompozitní pancéřové panely, elektromagnetická a protiradiační ochrana, neprůstřelné vesty, pancéřové přilby Zde vznikla unikátní laboratoř výbušných procesů. Právě na jeho základě, respektive ve speciální explozivní komoře, byly již v 50. letech provedeny testy na vývoj prvních vzorků dynamické ochrany, které se nakonec staly prototypem sériových prvků používaných ve vestavěných systémech dynamické ochrany. tanků až po T-90. Ochrana bez kompromisů Během experimentu, který bude probíhat ve výbušné komoře za účasti filmového štábu Zvezdy, testeři prorazí 20 milimetrů silný plát z pancéřové oceli. Proud prorazí přímo přes tuto bariéru. Ale ta samá deska s připevněnou nádobou s výbušným reaktivním pancířem (mimochodem vážící pouze 370 gramů) zůstane nedotčena. Nedojde k průniku, „záď“ zůstane čistá, poznamenává šéf GABTU generál Alexander Ševčenko, který zachránil životy posádky syrského tanku. Mimochodem, vozidlo zasažené výstřelem z ATGM se po chvíli dokázalo nastartovat a dokonce vlastní silou odjet z bojiště. Je také známo, že po krátké době se tato posádka na stejném (!) vozidle nadále účastnila nepřátelských akcí. Jak říká Nikolaj Dorokhov, má fakta z historie našich operací na severním Kavkaze, kdy tank odolal. po sobě jdoucích zásahů šesti protitankových granátů. Na opravárenské základně, kam vozidlo poté dorazilo (také vlastní silou), bylo potřeba pouze... vyměnit vyřazené dynamické ochranné kontejnery! Obecně, jak zdůrazňuje generálporučík Alexander Ševčenko, je tank s dynamickou ochranou 2–2,5krát více chráněný než konvenční vozidlo. Je třeba poznamenat, že výbušniny používané v tomto systému nejsou vystaveny výbuchu v důsledku vnější expozice oheň. To znamená, že pokud stejné Molotovovy koktejly zasáhnou trup, tank nevybuchne. Výzkumný ústav ocelářský ověřil, že výbušnina vyhoří, ale nedetonuje. "Závěs" nad nádrží Generálporučík Alexandr Ševčenko zodpovědně prohlašuje: v ruské armádě dnes nejsou tanky, které by nebyly vybaveny takovými krycími prostředky. „Dynamická ochrana došla ve svém vývoji velmi daleko,“ poznamenává šéf GABTU ruského ministerstva obrany. – S hrdostí můžeme říci, že naše obrana má ty nejvyšší parametry. A to je uznáváno po celém světě: naše vozidla jsou považována za nejbezpečnější.“ Zároveň a co je důležité, kromě tohoto systému jsou ruské tanky pokryty celou řadou dalších ochranných technologií. Vezměme si například systém Shtora. Tento elektrooptický komplex „ruší“ naváděcí systémy protitankových střel. Výsledkem je, že nepřátelský granát „oslepne“ a místo tanku narazí do země nebo odletí stranou. Další systém, který vytváří obrannou linii kolem bojového vozidla, se nazývá „Aréna“. Je instalován na nejzranitelnějším místě - na věži. Radar Areny detekuje protitankovou střelu na vzdálenost 50 metrů Elektronický mozek okamžitě určí typ, rychlost, směr letu a vypočítá očekávané místo zásahu. Když je nepřátelský projektil jen dva metry od cíle, Arena vystřelí vlastní ochrannou munici a zasáhne blížící se cíl kompozitními úlomky letícími rychlostí dva kilometry za sekundu. Je důležité, aby tento systém fungoval v automatickém režimu: člověk není nutná účast s ne vždy rychlou reakcí. Detekci a sledování cílů s výhledem na celý chráněný sektor zajišťuje vlastní multifunkční radar. Komplex je za každého počasí, celodenní a zasáhne cíle za jakýchkoli podmínek, včetně když se vozidlo pohybuje a když se věž otáčí. Podle výpočtů "Arena" i v útočné bitvě zdvojnásobuje přežití tanku Jeden z vývojářů tohoto systému, vedoucí oddělení pokročilého výzkumu Vědecké a výrobní společnosti "Design Bureau of Mechanical Engineering" Vladimir Kharkin, poznamenává. že cizinci po dlouhou dobu nemohli uvěřit v její samotnou existenci podobné technologie. „Až do roku 2000 nedošlo k žádnému vývoji v zahraničí, ale nyní aktivně pracují,“ poznamenává ruský inženýr. "V Izraeli byl dokonce uveden do provozu jeden z aktivních obranných systémů."
Zhanno Friske, rozhodl jsem se, že je nutné, byť stručně, popsat, jak to doopravdy bylo, alespoň z pohledu informací, které mám. Nutno podotknout, že podle mých pozorování je často nedostatkem nýtovačů a techniků obecně neschopnost zobecňovat, analyzovat, vidět takříkajíc trendy a celkový obraz. Pokusím se to napravit, jak nejlépe umím. Zároveň se pokusím krátce předložit otázku, protože čas jsou peníze...
Nejprve tedy musíte pochopit, že v době, kdy se objevily tanky a vlastně obrněná pozemní vozidla obecně, nejintenzivnější vývoj pancéřové ochrany lodí, tradiční soutěž mezi pancířem a projektilem, probíhal již půl století. A vše, co bylo později prezentováno jako nové na tancích a obrněných vozidlech - stínění, racionální úhly pancíře, povrchová cementace, balistické kryty na granátech (aka „Makarov“) a nejen to. Dokonce i kompozitní pancéřování se na své úrovni technologie samozřejmě objevilo na lodích téměř půl století před objevením prvních experimentálních obrněných vozidel.
Jiná věc je, že plnohodnotné pancéřové lodě téměř okamžitě začaly s pancířem o tloušťce 10 cm, na ochranu před masivními granáty tehdejšího námořního a pobřežního dělostřelectva a tato tloušťka v budoucnu jen rostla. Samozřejmě existovaly i lehce pancéřované lodě, kde byla tloušťka pancíře menší – např. na některých křižnících z přelomu století EMNIP – asi 40 mm – takové pancéřování poskytovalo ochranu před protiminerskými děly ráže, velké úlomky granátů atd.
Ale první obrněná vozidla, kolová, na automobilovém podvozku, prostě technicky nemohla nést nic jiného než ubohý neprůstřelný pancíř 4-5 mm, který poskytoval ochranu jen před běžnými střelami z pušek na velké a částečně střední vzdálenosti. Navzdory tomu se všechny strany snažily co nejlépe využít racionální úhly rezervace. Během první světové války se pancéřování obrněných vozidel zvýšilo a dosáhlo přibližně 8 mm, což zajistilo praktickou nezranitelnost konvenčními střelami z pušek a kulometů, ale „konkurence pancíře a projektilu“ nestála a do té doby pancéřové střely s objevilo se ocelové jádro a bylo široce používáno, schopné proniknout takovým pancířem na blízko.
Tehdejší vojenští muži nebyli hlupáci při posuzování vzájemné konfrontace obrněných vozidel. Již první sériově vyráběné obrněné vozy byly částečně vyzbrojeny kanóny, a to i pro boj s nepřátelskými obrněnými vozidly. Jedna ze stran konfliktu, Centrální mocnosti, však obrněným vozidlům věnovala poměrně malou pozornost, především kvůli jejich omezeným schopnostem a jejich kontroverzní účinnosti v podmínkách zákopové války. Proto se tento směr příliš nevyvíjel - pro jedinečné „torpédoborce obrněných aut“ - ruské, francouzské, britské - prostě neexistovaly žádné důstojné cíle... Ale řekněme, 47 mm dělo Hotchkiss s ocelovým granátem prorazilo 88 -mm kotlové železo na konci hlavně, které v přepočtu na pancéřovou ocel dává průraz pancíře až 25-30mm.....
Pancéřová karoserie byla samozřejmě sestavena z tenkých plechů pomocí šroubů a nýtů – svařování nemělo smysl, technologie byla relativně nová, o odlévání nemluvě;
V roce 1916 se objevily první tanky, britské, jak se očekávalo, vytvořené lidmi z námořnictva. Dostávají zcela adekvátní neprůstřelné pancéřování, které v tomto parametru obecně převyšuje obrněná vozidla a smíšenou, kanónovou kulometnou výzbroj některých vozidel. Téměř bezprostředně za nimi Francouzi vypouštějí své tanky, nejspíše útočná samohybná děla. A kdekoli je to možné, v první řadě - to je přední část vozu - vidíme relativně racionální úhly rezervace. A boky tanků jsou po opakovaných neúspěšných pokusech použít něco podobného tam a dodnes na většině vozidel dost svislé. Navíc za dva roky narostla přední část korby britských vozidel z 12 na 16 mm, což poskytovalo plnou ochranu proti kulkám z pušek a kulometů. A francouzský Saint-Chamond měl obecně 17mm skloněné přední pancéřové díly... Neproniknete do něj ani puškou, ani kulometem, ani 37mm zákopovým dělem, včetně např. automatu Maklenka aneb betlémská ocel s dlouhou hlavní...
No, pak se objeví Renault FT-17 - první, vlastně tank v moderním slova smyslu. Pokud byli britští „lehcí“ „honi“ také pancéřové krabice sestavené ze 14 mm válcovaných pancéřových plátů s nýty a šrouby, pak s Renaultem vidíme technologický průlom - odlévání. Prototyp tohoto tanku měl mít nejen litou věž, ale také pevnou přední pancéřovou část. Bohužel technologické potíže vedly k tomu, že trup musel být vyroben z válcovaných plechů, jako součást věží. Svou roli zde sehrála i nižší odolnost ocelolitiny oproti válcovaným plechům, takže věž Renault má tloušťku pancíře 16 mm ve verzi s nýtovanou věží a 22 mm ve verzi s litou, s přibližně stejnou střelou odpor. Také je to složitost řezání a výroby složitě zakřivených povrchů, která vysvětluje některé z hranatosti a seříznutých obrysů mnoha nádrží té doby...
V té době už Němci přišli k rozumu, nejprve z pohrdání novým produktem a poté z šoku z jeho úspěšného použití. Jako první se setkali s potřebou zasáhnout taková vozidla a vyvodili z toho důsledky... Zde se nebudeme dotýkat protitankových zbraní, to je téma na jiný článek, ale právě na základě jejich závěrů, jak jsem již napsal, německý A7V měl čelní pancíř o šířce 30 mm pod určitým úhlem, což nám oprávněně umožňuje považovat jej za první tank s protibalistickým (tehdy) pancéřováním - takové pancéřování, při absenci pancéřování, mohlo odolat granátům a hrnkům na grapeshot. A v roce 1919 se měl objevit francouzský FCM 1C a jeho vývojový Char 2C, který měl vesměs plnohodnotný všestranný neprůstřelný pancíř i na poměry začátku 2. světové války.... A tam už se to plánovalo plně využít odlévání, které se na mnoho let stalo vizitkou francouzského stavitelství tanků.
Kdyby válka ještě nějakou dobu pokračovala, viděli bychom, že se na všech hlavních válčících stranách objevily tanky odolné vůči střelám a také plnohodnotné protitankové zbraně. Ale nevyšlo to. Proto se tak rychlý, téměř výbušný vývoj najednou poměrně prudce zpomalil. Nebyly ani prostředky, ani žádná zvláštní potřeba investovat do vývoje nových, bezpečnějších vozidel – pro vítězné tankové mocnosti nezbyli na světě žádní plnohodnotní protivníci, kteří zůstali, by se vypořádali s dostupnými prostředky. A i když se poražení snažili něco tajně roznýtovat, dobře pochopili, že nemají šanci a nemá smysl překračovat experimenty... Ze stejného důvodu se neobjevily nejen tanky, ale ani VET - vítězové měli není to potřeba, poražení mají příležitosti... Všichni byli omezeni na experimenty. Francouzi usnuli na vavřínech vítězů a pro tisícovou hordu Renaultu neviděli důstojného soupeře, Britové se omezili na malá a experimentální vozidla, hlavně pro kolonie. Bez vážných protivníků si člověk mohl dovolit pokračovat ve výrobě relativně jednoduchých a levných tanků s neprůstřelným pancířem – vždyť necivilizovaným nepřítelem jsou nejrůznější útesy, Číňané, Iráčané, Paštuni atd. - maximálně mohou oponovat pušky s obyčejnými, neprůbojnými střelami...
Navíc je po takových autech poptávka ze zemí třetího světa s nároky. Tank, byť jediný, se pro ně stal prakticky trumfovým esem proti potenciálním sousedním nepřátelům, kteří takové zbraně neměli. Tento výklenek ve 20. letech obsadily především lehké Renaulty... Co dodat - i klínový podpatek byl při správném použití superzbraní...
Do této, sice nepříliš široké, ale přesto stříbrné řeky, se pokusila dostat i britská společnost Vickers se svým „šestitunovým“ projektem, vyvinutým koncem 20. let. Bylo to čistě užitkové vozidlo, relativně jednoduché a levné, určené k prodeji do takových států, které seškrábaly stříbro nebo měnu pro četu nebo dvě taková vozidla, nebo dokonce pro jednotlivé tanky... Samozřejmě na základě původního účelu, tank byl pancéřován proti střelám 13 mm, maximálně proti pancéřovým střelám z pušky. Ve videu Voice Actora, jako perla v hromadě hnoje, jsou o tomto autě zlatá slova: „Individuální teror.“ A skutečně, nejvýraznějším příkladem je snad bolivijský kanón Vickers v bitvách „7 kilometrů na Saveedru“ a Nanavě, který beztrestně potlačuje kulometná hnízda a bunkry z „železného dřeva“ quebracho a prakticky nemůže dojít k žádné újmě. uděláno jim...
No, hlavní hráči nikam nespěchali, aby získali tanky s neprůstřelným pancířem, především proto, že to neviděli. Všechny tři největší tankové velmoci na začátku 30. let neměly v úmyslu mezi sebou bojovat. Inu, malí neutrálové a outsideři – Němci – pomalu pracovali především na protitankovém vybavení. Navíc existovaly dva směry - klasická protitanková děla ráže 37-47 mm a automatické zbraně ráže .50 a do 20 mm... Navíc mnozí považovali druhou cestu za perspektivnější. Ale nenechme se rozptylovat...
A teprve poté, co zjistili, že menší mocnosti si pomalu začínají pořizovat ten či onen protitankový raketový systém, nejprve Francouzi začali pracovat na plnohodnotných neprůstřelných pancéřových tancích - na rozdíl od Britů a Američanů nebyly chráněny flotilou a vodními prostory a všichni jejich sousedé pomalu získávali zbraně schopné půl kilometru do jednoho sudu vyřadit četu Renoshek během minuty... Navíc v době, kdy v SSSR a ve Velké Británii , neprůstřelné krabice se opravdu vesele a hlasitě nýtovaly a v prvním případě i v nějakém divokém množství. I když po seznámení se s 37mm protitankovým kanónem, zejména po obdržení plného balíku technické dokumentace a výrobní licence na něj ze spřáteleného Německa, by si člověk mohl myslet... Britům lze rozumět - je zvykem se smát na všechny druhy lehkých Mk-No s kulomety, ale ve skutečnosti to byly extrémně levné koloniální tanky určené k „pohánění Papuánců“. Ale s kým chtěl SSSR bojovat, je záhadou...
Zde se náhodně dotkneme řady tanků Christie, známých také jako sovětské BT a britské „cestovní“ tanky. Walter Christie je samozřejmě skvělý, ale IMHO lze jeho vozy spíše považovat za rekordní nebo závodní, ale ne bojové... Je příznačné, že americká armáda tento talent nikdy nedocenila... A opět tisíce z těchto tanků bylo vyrobeno v SSSR...
Španělská válka ukazuje, že i jediné protitankové dělo okamžitě znehodnotilo jakékoli neprůstřelné tanky, stejně jako za dvacet let kulomet zcela změnil taktiku pěchoty. Proč tomu vývojáři stejných zbraní na začátku třicátých let nerozuměli?
Poněkud nesprávné je zde uvažovat o Němcích - omezeni Versailles, vegetovali poměrně dlouho výhradně teoreticky, i když konečný výsledek dopadl relativně dobře. Nejdůležitější je, že do vozidel byla zpočátku zabudována výrazná modernizační rezerva, která umožnila „čtyřce“ z poloviny 30. let bojovat bez zásadních změn až do konce války... Mimochodem, 30-mm pancéřování německých vozidel raného období není ani tak protifragmentační, jako spíše antivelkorážové kulometné pancéřování. Navíc, s vysokou úrovní metalurgie, válcovaný pancíř německých vozidel byl vysoce kvalitní a cementovaný, lepší než válcovaný homogenní a litý, a svařování bylo široce používáno ve výrobě... Svařování, zejména čepové, skutečně výrazně zvýšilo účinnost pancíře, ale dávalo to smysl pouze s dostatečnou tloušťkou plechu...
Po Španělsku se chytil SSSR i Británie. Výsledek všichni známe. Ale musíte pochopit, že T-34 je tank navržený tak, aby byl nezranitelný nikoli proti 37 mm protitankovým dělům, ale na 20-25 mm, armáda chtěla zvýšit pancíř na 60 mm a pouze sovětský KV s jeho lité a svařované díly a podobná britská Matilda II se svými 75 mm spolu se středními a těžkými francouzskými vozidly jsou skutečně plnohodnotnými balistickými obrněnými tanky. Navíc všichni dobře chápali, že tato „domněle nezranitelná“ rezervace je dočasné opatření, odpovědí na to budou brzy silnější protitankové střely a armáda, často ještě před zahájením skutečného bojového použití, chtěla ještě silnější pancíř. ochrana...
Velmi často můžete slyšet jak brnění ve srovnání podle tloušťky ocelových plechů 1000, 800 mm. Nebo například, že určitý projektil může proniknout určité množství „n“ mm brnění. Faktem je, že nyní tyto výpočty nejsou objektivní. Moderní brnění nelze popsat jako ekvivalent jakékoli tloušťky homogenní oceli.
V současnosti existují dva typy hrozeb: kinetická energie projektil a chemická energie. Kinetická hrozba znamená pancéřová střela nebo jednodušeji řečeno, polotovar s vysokou kinetickou energií. V tomto případě není možné vypočítat ochranné vlastnosti brnění, na základě tloušťky ocelového plechu. Tak, skořápky S ochuzený uran nebo karbid wolframu projít ocelí jako nůž máslem a tloušťkou každé moderny brnění, pokud by šlo o homogenní ocel, takové zásahy by nevydržela skořápky. Není brnění Tloušťka 300 mm, což odpovídá 1200 mm oceli, a proto je možné zastavit projektil, které se zaseknou a vyčnívají v tl obrněný list. Úspěch ochrana z pancéřové granáty spočívá ve změně vektoru jeho dopadu na povrch brnění.
Pokud budete mít štěstí, při zásahu dojde pouze k malému důlku, a pokud budete mít smůlu, pak projektil vše ušije brnění, bez ohledu na to, zda je tlustý nebo tenký. Jednoduše řečeno, pancéřové desky jsou relativně tenké a tvrdé a škodlivý účinek do značné míry závisí na povaze interakce s projektil. V americké armádě ke zvýšení tvrdosti brnění použitý ochuzený uran, v jiných zemích karbid wolframu, což je ve skutečnosti těžší. Přibližně 80 % schopnosti zastavit pancéřování tanku skořápky-přířezy spadají na prvních 10-20 mm moderních brnění.
Nyní uvažujme chemické účinky hlavic.
Chemická energie přichází ve dvou typech: HESH (High Explosive Anti-Tank) a HEAT ( HEAT projektil).
TEPLO – dnes běžnější a nemá nic společného s vysokými teplotami. HEAT využívá principu soustředění energie výbuchu do velmi úzkého paprsku. Proud vzniká, když je na vnější straně uzavřen geometricky pravidelný kužel výbušniny. Při detonaci se 1/3 energie výbuchu spotřebuje na vytvoření proudu. Díky vysokému tlaku (nikoli teplotě) proniká skrz brnění. Nejjednodušší ochranou proti tomuto druhu energie je vrstva umístěná půl metru od těla brnění to má za následek ztrátu energie paprsku. Tato technika byla použita během druhé světové války, kdy ruští vojáci obklíčili sbor nádrž pletivo z postelí. Nyní Izraelci dělají totéž. nádrž Merkava, jsou pro ochrana zádi z ATGM a RPG granátů používají ocelové kuličky visící na řetězech. Pro stejné účely je na věži instalován velký zadní výklenek, ke kterému jsou připevněny.
Další metoda ochrana je použití dynamický nebo reaktivní pancíř. Je také možné použít kombinovaná dynamika A keramické brnění(jako např Chobham). Když se proud roztaveného kovu dostane do kontaktu s reaktivní pancíř ten detonuje a výsledná rázová vlna rozostřuje proud, čímž eliminuje jeho škodlivý účinek. Chobhamské brnění funguje to podobně, ale v tomto případě v okamžiku výbuchu odlétají kusy keramiky, které se mění v oblak hustého prachu, který zcela neutralizuje energii kumulativního paprsku.
HESH (Anti-tank high-explosive armor-piercing) - hlavice funguje následovně: po výbuchu obtéká brnění jako hlína a přenáší obrovský impuls kovem. Dále, jako kulečníkové koule, částice brnění narazit do sebe a tím zničit ochranné desky. Materiál rezervace schopný rozbít se na malé šrapnely a zranit posádku. Ochrana od takových brnění podobný tomu, který je popsán výše pro HEAT.
Když shrnu výše uvedené, rád bych poznamenal, že ochrana od kinetického nárazu projektil pokovuje na několik centimetrů brnění, kdy jak ochrana z HEAT a HESH je vytvořit vynětí stranou brnění, dynamická ochrana, stejně jako některé materiály (keramika).
Běžné typy brnění, které se používají v tancích, jsou:
1. Ocelové brnění. Je to levné a snadno vyrobitelné. Může to být monolitický blok nebo pájený z několika desek brnění. Zvýšená teplota zvyšuje elasticitu oceli a zlepšuje odrazivost vůči kinetickým účinkům. Klasický tanky M48 a T55 to používaly typ zbroje.
2. Pancíř z perforované oceli. Tento složité ocelové brnění, ve kterém jsou vyvrtány kolmé otvory. Otvory se vrtají rychlostí ne větší než 0,5 očekávaného průměru projektil. Jednoznačně hubnutí brnění o 40-50%, ale účinnost také klesá o 30%. To ano brnění poréznější, což do jisté míry chrání před HEAT a HESH. Pokročilé typy tohoto brnění zahrnují pevné válcové výplně do otvorů, vyrobené například z keramiky. Kromě, perforované brnění umístěna na nádrži tak, aby projektilúder kolmo na průběh vrtaných válců. Na rozdíl od všeobecného přesvědčení se zpočátku tanky Leopard-2 nepoužívaly Typ brnění Chobham(typ dynamiky brnění s keramikou) a děrovanou ocelí.
3. Keramická vrstvená (typ Chobham). Reprezentuje sám sebe kombinované brnění vyrobené ze střídajících se kovových a keramických vrstev. Typ použité keramiky je obvykle záhadou, ale obvykle je to oxid hlinitý (soli hliníku a safír), karbid boru (nejjednodušší tvrdá keramika) a podobné materiály. Někdy se k držení kovových a keramických desek pohromadě používají syntetická vlákna. Nedávno v vrstvené brnění Používají se směsi keramické matrice. Keramické vrstvené brnění velmi dobře chrání před kumulativním proudem (v důsledku rozostření hustého kovového proudu), ale také dobře odolává kinetickým účinkům. Vrstvení také umožňuje efektivně odolávat moderním tandemovým střelám. Jediný problém keramických desek je, že se nedají ohýbat, tedy vrstvit brnění postavené ze čtverců.
Keramický laminát využívá slitiny, které zvyšují jeho hustotu . Toto je běžná technologie podle moderních standardů. Použitým materiálem je obecně slitina wolframu nebo v případě slitiny 0,75 % titanu s ochuzeným uranem. Problém je v tom, že ochuzený uran je při vdechování extrémně toxický.
4. Dynamické brnění. Jedná se o levný a relativně snadný způsob, jak se chránit před kumulativními projektily. Je to trhavina stlačená mezi dvěma ocelovými pláty. Při zásahu hlavicí výbušnina exploduje. Nevýhodou je zbytečnost v případě kinetického nárazu projektil a také tandemový projektil. Nicméně takové brnění je lehký, modulární a jednoduchý. Je to vidět zejména na sovětských a čínských tancích. Dynamické brnění se obvykle používá místo toho pokročilé vrstvené keramické brnění.
5. Opuštěné brnění. Jeden z triků designového myšlení. V tomto případě v určité vzdálenosti od hlavní brnění Jsou instalovány světelné závory. Účinné pouze proti kumulativnímu jetu.
6. Moderní kombinované brnění. Většina z nejlepších tanky jsou tímto vybaveny druh brnění. V zásadě se zde používá kombinace výše uvedených typů.
———————
Překlad z angličtiny.
Adresa: www.network54.com/Forum/211833/thread/1123984275/last-1124092332/Modern+Tank+Armor