Неизвестный танк часть 3 - 3
- Опубликовано: 18.04.2016, 19:06
- Просмотров: 170524
Содержание материала
ОДНОРОДНАЯ И НЕОДНОРОДНАЯ БРОНЯ
Применяя легированную сталь, при соответствующей термообработке можно добиться удовлетворительного сочетания твердости и вязкости во всей массе металла и получить таким образом однородную (гомогенную) броню.
Однако одинаковая твердость по всему сечению брони вовсе не обязательна, особенно если учесть, что при равных условиях повышение твердости сопровождается уменьшением вязкости. Допустимо, чтобы только лицевая поверхность брони обладала высокой твердостью, хорошо сопротивлялась внедрению снаряда, а основная масса металла была достаточно вязкой, хотя бы и при сниженной твердости. Такая броня по своим свойствам будет неоднородной (гетерогенной). Неоднородность может быть обеспечена либо различием химического состава лицевого и внутреннего слоев брони, либо их неодинаковой термической обработкой.
Неоднородная броня может быть получена путем приварки твердой стали к мягкой плите из так называемого пудлингового железа. Такой способ применялся для изготовления судовой брони еще в прошлом столетии. Весьма сложный и неудобный, этот способ уступил место цементации. Цементация — один из видов так называемой химико-термической обработки стали — широко, применяется при изготовлении деталей, которые должны иметь высокую твердость на поверхности при сохранении вязкой сердцевины. Примером таких деталей являются шестерни, кулачки распределительных валов двигателей, поршневые пальцы и т. д.
Цементация заключается в насыщении поверхностного слоя изделия углеродом, иногда на глубину до нескольких миллиметров. Для этого изделие укладывают в ящик, заполненный смесью древесного угля и углекислых солей, и помещают в течь, где выдерживают длительное время при температуре около 900° Ц. В результате химических процессов, происходящих в ящике, в большом количестве выделяются атомы углерода, поглощаемые поверхностным слоем раскаленного металла. Чем больше время выдержки при данной температуре, тем выше содержание углерода в поверхностном слое и тем больше толщина цементованного слоя; при этом содержание углерода плавно понижается по мере удаления от поверхности.
Цементация мюжет осуществляться также в струе газа, содержащего углерод, например светильного газа.
Как уже указывалось, твердость стали после закалки тем выше, чем больше содержится в ней углерода. Для цементация берут сталь, содержащую очень мало углерода — обычно не более 0,2%. При таком составе углеродистая сталь вообще не закаливается, т. е. даже при быстром охлаждении в ней успевает произойти нормальное превращение: твердый раствор распадается на феррит и перлит, а мартенсит не образуется. Если же, как это бывает в легированных сталях, после закалки и получится мартенсит, его твердость будет сравнительно невелика, а вязкость значительна. В поверхностном же слое после цементации содержание углерода доводится примерно до одного процента, так что последующая закалка придает ему весьма высокую твердость. После закалки цементированное изделие подвергается низкому отпуску, который нужен для того, чтобы уничтожить внутренние напряжения и со хранить твердость поверхности.
Другим способом получения неодинаковых свойств по толщине брони является поверхностная закалка. Если быстро нагреть поверхность металла так, чтобы он не успел прогреться на всю толщину, а затем также быстро охладить его, превращения произойдут только в поверхностном слое. В этом случае на поверхности получится слой мартенсита, толщина которого зависит от глубины прогрева, внутренняя же часть останется без изменений. Нагрев может производиться газовой горелкой, передвигаемой вдоль поверхности изделия, или переменным электрическим током высокой частоты. Нагретая поверхность изделия охлаждается струей воды.
Изделия, подвергаемые поверхностной закалке, чаще всего проходят предварительную закалку на всю глубину и высокий отпуск, что придает внутренней части изделия значительную вязкость. Последующая поверхностная закалка, не нарушая вязкости внутренних слоев, резко увеличивает твердость поверхностного слоя.
Получить броню с неодинаковыми свойствами по толщине, как видно из сказанного, значительно сложнее и дороже, чем получить однородную броню. Кроме того, неоднородная броня не всегда лучше противостоит снаряду, чем однородная. Ввиду этого во вторую мировую войну на танках применялась преимущественно однородная броня,
БРОНЕБОЙНЫЕ СРЕДСТВА
Многочисленные и разнообразные средства борьбы против танков преследуют цель вывести танк и его экипаж из строя, сделать танк небоеспособным.
Наиболее уязвима ходовая часть танка, так как она не защищена броней. Однако повреждение ходовой части, лишая танк подвижности, не лишает его огневой мощи. Кроме того, танк с поврежденной ходовой частью может быть сравнительно легко восстановлен, иногда даже на месте. Правда, танк с поврежденной ходовой частью превращается в неподвижную и поэтому легко поражаемую артиллерией цель. Но главная задача противотанковых средств — разрушить броню и нанести поражение экипажу и жизненно важным механизмам танка.
Противотанковые средства должны быть по преимуществу средствами бронебойными.
Для разрушения брони требуется затратить весьма значительную работу. Некоторое представление о величине этой работы можно получить, если учесть, что ударное разрушение образца вязкой легированной стали шириной всего 10 мм и толщиной 8 мм (стандартный образец) требует затраты 12—15 кгм работы. Разумеется, чтобы пробить массивный броневой лист, нужно совершить работу, в сотни и тысячи раз большую.
Работа разрушения брони совершается за счет химической энергии взрывчатого вещества, освобождающейся при взрыве. Эта энергия может быть использована двумя способами.
По первому способу энергия взрыва превращается в энергию движения (кинетическую энергию) снаряда. Часть этой энергии расходуется на то, чтобы «донести» снаряд до брони (преодоление сопротивления воздуха), а часть расходуется при ударе снаряда о броню. В этом случае снаряд может не содержать взрывчатого вещества или иметь его в небольшом количестве для усиления действия за броней (разрыв внутри танка).
По второму способу броня разрушается непосредственно энергией взрыва, т. е. энергией газов, в которые превращается взрывчатое вещество, или взрывной волной, т. е. энергией, передаваемой молекулами этих газов молекулам (частицам) воздуха. В этом случае необходимо, чтобы снаряд содержал значительное количество взрывчатого вещества. а взрыв происходил в непосредственной близости от брони.
В зависимости от способа использования энергии взрывчатого вещества все бронебойные средства могут быть разделены на средства ударного действия (первый способ) и средства фугасного действия (второй способ). К средствам ударного действия относятся бронебойные снаряды различных типов. К средствам фугасного действия — кумулятивные снаряды, мины и гранаты, ручные гранаты, подвижные мины и торпеды, авиабомбы.