Меч из стали, меч из хрома
Вторая мировая война стала звездным часом танков и танковых войск. Только в ходе Сталинградского сражения в отдельные моменты в боях участвовало с обеих сторон одновременно около 2000 танков, Курского сражения — 6300, Берлинской операции — 8000 танков и САУ.
Производство танков различных категорий по массе в СССР и в Германии в годы Великой Отечественной войны (составлено по: Ермолов А.Ю. Танковая промышленность СССР в годы Великой Отечественной войны, 2009; Мельников Н.Н. Формирование танковой промышленности СССР, 2013; Chamberlain Р., Ellis С., Batcherol J. German Tanks 1939—1945, 1975):
Почему меч из хрома? Интерес возник в первые дни второй мировой войны, поскольку снабжение кобальтом и никелем в это время было очень ограничено, а их запасы были очень малы. Потому что качество брони зависит от добавок лигирующих элементов (вольфрама, кобальта, марганца, никеля, хрома и т.д.) - их добавляют единицы процентов 1%, 2%,3%...
❶
Что есть броня?
Броня, во первых, это сплав железа с углеродом содержащий определенное количество легирующих элементов. Единственный способ получить броню из обычной стали это отправить ее на переплавку. В обычной стали этих элементов нет и никаким образом кроме переплавки вы их туда не засунете. :)
Во вторых броня подразумевает определенную технологию производства. Например изобретенная американцем Гарвеем "гарвеевская" броня: стальная плита, находящаяся в тесном контакте с каким-либо углеродосодержащим веществом (например, древесным углём) нагревалась до температуры, близкой к температуре плавления, и поддерживалась в таком состоянии две-три недели. В результате содержание углерода в поверхностном слое повышалось до 1.0–1.1%, а на глубине 25 мм оставалось на уровне, характерном для обычной стали. Затем плита подвергалась закалке по всей толщине сначала в масле, а затем в воде, в результате чего цементированная поверхность становилась сверхтвёрдой.
Во времена Второй мировой качество брони только проходило полевые испытания, и потому менялось с течением времени. Причем, менялось и потому как изменялась в процессе войны промышленность. Если промышленноть давала лигирующих элементов каких-то более, каких-то менее, то и броня была чуток разная. Плюс, на разных предприятиях, по разным технологиям в итоге получалась разная броня (каждая кухарка варит разный борщ).
Немцы:
В начале войны 1939-1941 добавляли вроде как достаточно норм. легир. элементов, но разработка брони (хим. состава) была не совсем удачной. Была в итоге хрупкой (трескалась, отлетали куски металла) - это про танки Т3 и Т4. Позже вроде исправились и вполне хорошая броня была на Пантерах и Тиграх. На Тигре 2 (танк Королевский тигр), броня стала слабее, из-за дифицита лигирующих элементов, предномеренно замененых на более доступные другие элементы. В конце войны качество (хим. состав.) немецкой брони сильно упало.
В целом, немецкая броня считается ближе к хрупкой (чем вязкой).
Крупповская броня: Углерод – 0.35%, Никель – 3.90%, Хром – 2.00%, Марганец – 0.35%, Кремний – 0.07%, Фосфор – 0.025%, Сера – 0.020%.
Советы:
Броня считалась всегда вязкой. Вязкую броню проще получить используя более доступные и дешевый лигирующие элементы. Т.е. данная броня располагает большой выпуск продукции... т.е. от сюда вытекает массовость танков Т34.
В войну и без масс-спектрографа наши состав немецкой брони раскладывали до сотых долей процента каждой лигатуры. Но тайной (и тогда и сейчас) является технология закалки. У немцев - технология поверхностной цементации брони. Иронично, что сначала у СССР были проблемы с необходимыми для укрепления метала минералами, а потом (к концу войны) у немцев.
Литая башня Т-34 имела стенки 52 мм, что соответствовало 45 мм катаной брони (сварные башни у Т-34 тоже были, естественно). Однако вплоть до начала 45 года литая броня была низкого качества, прежде всего излишне хрупкой. Поэтому, например, первая башня опытного Т-44 была очень интересной - нос и корма башни соединялись боковинами - вставками катаной брони. В производство такая башня не пошла, к моменту массового выпуска литейщики путем поднятия концентрации некоторых лигатур до верхних пределов смогли обеспечить литой броне необходимую ударную вязкость.
На ИС-2 литые лобовые детали тоже были невысокого качества и снарядостойкости, имели пузыри, ликвации и дендриты, что негативно сказывалось на их прочности. Тут следует отметить, что литье брони больших толщин и сложного профиля - задача очень непростая (необходима высокая квалификация литейщиков, наличие качественной формовочной смеси, а лучше стального кокиля) и наладить ее в условиях военного времени сразу не удалось. Жидкий металл имеет больший удельный объем, чем твердый; поэтому в той части слитка, которая затвердевает в последнюю очередь, образуется полость - усадочная раковина. Усадочная раковина окружена наиболее загрязненной частью металла, в котором после затвердевания образуются микро- и макропоры и пузыри. Исключение - только литые башни Т-34, но и они шли к постоянному упрощению (от пирожка к гайке) в целях снижения трудоемкости и литейного брака. Лучше всех показала себя штампованная "формочка" УЗТМ, но это опять же катаная броня.
❷
В мае 1942 года появились сообщения о том, что в части поступают танки Т-34 с трещинами в броне. После чего 5 июня 1942 года Государственный комитет обороны (ГОКО) принял постановление "Об улучшении танков Т-34". А Прокуратуре СССР поручили выявить причины выпуска брака. Но вряд ли кто-нибудь ожидал, что расследование даст настолько ошеломляющие результаты.
Еще до начала проверки не было сомнений в том, что одна из важнейших причин выпуска дефектных танков — плохое питание рабочих, ведь ослабленный человек менее точен в работе и чаще совершает ошибки. И прокурорская проверка показала, что рабочие эвакуированного в Челябинск Кировского завода недоедают потому, что их объедает собственное заводское руководство. 28 июня 1942 года прокурор СССР Виктор Бочков докладывал Молотову, который в Государственном комитете обороны отвечал за танковую промышленность:
"Произведенным Прокуратурой СССР расследованием установлено: в первом полугодии 1942 года работники УРСа (управления рабочего снабжения.) Кировского завода в г. Челябинске разбазарили нормированные продовольственные фонды: мяса-рыбы — 75 133 кг, жиров — 13 824 кг, крупы — 3007 кг, сахара — 2098 кг, сыра — 1539 кг и др. Незаконное расходование этих продуктов производилось на спецснабжение (спецпайки) и питание командного состава завода, без вырезки талонов из продовольственных карточек. По произвольным нормам, утвержденным бывшим директором завода т. Зальцманом, несколько сот человек командного состава завода получали в столовой и со склада УРСа каждый месяц по 15 кгр. мяса, 4 кгр. масла, 5 кгр. рыбы и икры, 20 шт. яиц и другие продукты".
Как докладывал прокурор СССР, директор завода Зальцман не забывал и себя:
"В начале 1942 года т. Зальцман переезжал из Кировского завода в Нижний Тагил на должность директора завода N183, и по его распоряжению ему в вагон было погружено (за счет Кировского завода) продуктов на 9529 руб. В числе продуктов было: 50 кг крупы, 25 кг сахара, 100 кг пшеничной муки, 20 литров спирта, мясопродуктов — 155 кг, 50 кг сливочного масла, 40 кг вермишели и т. п. Кроме того, из производственно-технических фондов завода было взято 320 литров ректифицированного спирта, который через УРС передавался в директорскую столовую завода для распития и развозился по квартирам отдельным работникам завода".
Ну, главное, что за все плохое отвечал Сталин. ;)
Заголовка: Битва за Москву. Атака танков Т-34 под Калинином. Художник Виктор Болтышев