Техника и вооружение 2009 03

Схема установки складных решетчатых экранов на башне танка.

Вид конструктивной брони после подрыва кумулятивного заряда на стержне (стержень в центре).

Справа: схема подрыва кумулятивного заряда на стержне.

Справа: схема подрыва кумулятивного заряда на стержне со смещением.

Внизу: вид конструктивной брони после подрыва кумулятивного заряда (стержень смещен).

Схема подрыва кумулятивного заряда на металлическом уголке.

Разработка и изготовление монолитных стальных броневых конструкций корпусов и башен первых послевоенных отечественных танков с использованием новых марок броневых сталей велись с учетом опыта их массового производства в годы Великой Отечественной войны. Так, для броневой защиты танка Т-34, рассчитанной на стойкость от воздействия снарядов калибра до 76 мм включительно, применялась сталь 8С высокой твердости. Эта броневая сталь не давала хрупких поражений при попадании снарядов, а необходимая вязкость брони обеспечивалась рационально подобранным химическим составом стали и соответствующей технологией изготовления.

На послевоенных средних и тяжелых танках для изготовления корпусов и башен использовалась высоколегированная броневая сталь средней твердости. Так, например, носовая часть и борта броневого корпуса средних танков Т-54 и Т-55 изготавливались из катаной брони — сталей 52С и 42СМ (М — модифицированная), корма и крыша — из стали 49С, днище — из стали 43ПСМ. Корпуса башен танков отливались из стали 74Л, вварные донный лист и крыша башни — из катаной брони 43ПСМ. Советские броневые стали 43ПСМ (хромомолибденовая), а также 52С и 74Л (хромоникельмолибденовые) являлись одними из лучших в мире. Для соединения броневых листов применялись способы сварки с обработкой кромок «в четверть», «встык» и «в шип».

В 1948–1949 гг. в ЦБЛ-1 были разработан и внедрен на бронекорпусных заводах высокопроизводительный процесс сварки электродами больших диаметров, а в 1951–1956 гг. — процесс автоматической сварки корпусов и башен танков Т-54 и Т-10 аустенитной электродной проволокой (марок ЭИ-464, ЭИ-483, ЭИ-478 и ЭИ-613) под керамическим флюсом АН-14. Большой вклад в разработку технологии автоматической и полуавтоматической сварки броневых деталей корпусов и башен танков в 1951–1954 гг. внес Институт электросварки им. Е.О. Патона АН УССР.

Схема броневой защиты танка «Объект 757» (проект). Литая лобовая часть корпуса и башни выполнены в виде конструктивной брони.

Схема корпуса танка «Объект 772» с конструктивной броней.

Один из вариантов решетчатой конструктивной брони.

Схема макета корпуса со сварным бортом переменной толщины.

В 1953–1956 гг. на заводах № 75, № 200 (ныне Челябинский станкостроительный завод) и № 183 внедрили автоматическую сварку бронекорпусов регулируемой трехфазной дугой, что позволило повысить производительность сварки в 2,5–3 раза при экономии электроэнергии в 1,5 раза. В середине 1950-х гг. в ЦБЛ-1 для усиления броневой защиты вновь разрабатываемых средних танков были проведены работы по исследованию вопроса изготовления бортов корпуса танка с профилем переменного сечения путем электрошлаковой сварки. Использование бортов переменного сечения позволяло повысить противоснарядную стойкость брони с одновременным уменьшением ее массы. Конструкция такого борта состояла из двух броневых листов различной толщины, сваренных между собой под определенным (заданным) углом наклона. В процессе работы в ЦБЛ-1 была разработана технология сварки бортов, которая обеспечивала сохранение требуемой геометрии борта, исключала деформацию листов при сварке, смещение кромок или чрезмерное увеличение зазора, обуславливавших прекращение процесса электрошлаковой сварки (длина шва составляла 5,5 м). Изготовленный из двух частей борта макет прошел испытания обстрелом 100-мм тупоголовыми бронебойными снарядами. Испытания показали, что противоснарядная стойкость сварного соединения составляла 80 % от противоснарядной стойкости толстого листа борта, а сварное соединение и борт в целом обладал высокой конструктивной прочностью (живучестью). Технологию электрошлаковой сварки борта переменного сечения, разработанную оснастку и оборудование предполагалось использовать при изготовлении корпусов (по второму варианту со сварным бортом) опытного танка «Объект 430» завода № 75.

В 1952 г. на заводах № 174 и № 200 была произведена отливка башен танков Т-54 в кокиль с целью внедрения этого способа в серийное производство. Этот способ разработали в ЦБЛ-1 совместно со специалистами завода № 200 и в конце 1955 г. внедрили в серийное производство. В отличие от кокилей, изготавливавшихся из чугуна, для башен танка Т-34 в годы войны в качестве материала кокиля была использована малоуглеродистая сталь. Использование стали позволяло производить ремонт кокиля при появлении в нем трещин, тем самым обеспечивая возможность отливки более сотни башен.

Разработанный и внедренный в производство новый технологический процесс отливки башен в кокили по сравнению с литьем в песчаные формы обеспечивал:

— увеличение съема литья с квадратного метра формовочной площади с 6,4 до 14–15 т, то есть в 2–2,5 раза;

— снижение на 2 т расхода расплавленной стали при изготовлении одной башни танка;

— снижение стоимости изготовления башни на 3500 руб.;

— отсутствие пригара на наружной поверхности башен (трещины, засоры на них встречались обычно в незначительном количестве);

— некоторое увеличение (около 2 %) противоснарядной стойкости башни.

В 1954 г. для литых башен с толщиной стенок до 250 мм была создана сталь МБЛ-1 (Мариупольская броневая, литая — первая) с уменьшенным содержанием никеля и повышенным содержанием марганца и хрома, которую внедрили в серийное производство на заводах № 174 и N9200. В середине 1950-х гг. в московском филиале ВНИИ-100 (до 13 мая 1955 г. — ЦБЛ-1) разработали и в 1958 г. внедрили в серийное производство технологию термической обработки крупного броневого литья (литых башен), обеспечивавшую высокие боевые качества. Повышение противоснарядной стойкости (с 715 до 735 м/с) литых башен, изготавливавшихся из стали МБЛ-1 и 74Л, было достигнуто путем увеличения в них содержания углерода до 0,32-0,36 %. Несколько позже для производства башен ввели сталь СБЛ-1 (Сибирская броневая, литая — первая).