Savaş, ilerlemenin en iyi motoru olarak bilinir. Sovyetler Birliği'nin tank endüstrisi, sadece birkaç savaş yılında baş döndürücü bir niteliksel sıçrama yaptı. Bunun gerçek tacı IS serisinin tanklarıydı.
Magnitogorsk tarifleri
Hikayenin önceki bölümünde, IS tanklarının taretleri için kullanılan 70L yüksek sertlikte döküm zırh hakkındaydı. TsNII-48'in zırh geliştiricileri, ağır tanklar için koruma oluşturma konusundaki ilk deneyimden uzaktı.
Yerli ağır tank yapımının gelişimi için bir katalizör haline gelen Kursk Bulge'dan önce, modernizasyonun ana amacı KV tankıydı. Başlangıçta, tüm çalışmalar, zırhın bileşimindeki kıt alaşım katkı maddelerinin oranını azaltmayı amaçlıyordu. TsNII-48'deki isim bile uygun olanı buldu - ekonomik olarak alaşımlı çelik. KV tankının Büyük Vatanseverlik Savaşı'na girdiği FD-7954 markasının orijinal zırhı, teknik gereksinimlere göre %0,45'e kadar molibden, %2,7 nikel ve krom içeriyordu.
1941'in sonunda, Zırhlı Enstitü'de Andrei Sergeevich Zavyalov liderliğindeki bir grup araştırmacı, molibdenin% 0,3'ten fazla, kromun -% 2,3'e kadar ve nikelin gerekli olduğu FD-6633 veya 49C çelik için bir reçete oluşturdu - 1, %5'e kadar. 1941'in ikinci yarısından 1943'e kadar olan KV serisi tankların yaklaşık 4 bin kopya toplandığı göz önüne alındığında, alaşım metallerinde gerçek tasarruf miktarı hayal edilebilir.
başarının sırrı
Metalurji uzmanlarının başarısının sırrı, mermi direncinin ana parametresi olan lifli zırh kırılmasının oluşum parametrelerinin incelenmesinde yatmaktadır. Söndürme sırasında zırhın soğutma hızını değiştirerek önemli miktarda alaşım elementi olmadan yapabileceğiniz ortaya çıktı. Ancak bu, kelimelerle basittir - metalürjistlerin kaç tane ön deney ve eriyik yapması gerektiğini, yalnızca şimdi sınıflandırılmış arşivler söyleyebilecektir.
1941'deki Magnitogorsk Metalurji Fabrikasında, geleneksel "savaş öncesi" zırhından daha düşük olmayan 49C çeliğinin ilk prototipleri elde edildi. Özellikle, 76 mm topun bombardımanı, tankın taktik gereksinimlerine tam uyum gösterdi. Ve 1942'den beri, KV serisi için sadece 49C adlı zırh kullanıldı. Krom, molibden ve nikel tüketiminin önemli ölçüde azaldığını hatırlamakta fayda var.
Ağır ekipman için yeni zırh formülasyonları arayışı burada bitmedi. 1942'de çelik GD-63-3 "kaynaklandı", kıt krom ve nikelden tamamen yoksundu. Bir dereceye kadar nikelin yerini manganez aldı - payı üç kattan fazla arttı (% 1.43'e kadar). Yeni zırhın prototiplerine ateş açıldı. Ve KV'nin tasarımında toplu kullanım için oldukça uygun oldukları ortaya çıktı. Ancak orta sertlikte zırhlı Klim Voroshilov tankları emekli oluyordu. Ağır araçların yerini ise yüksek sertlikte zırhlı “Joseph Stalin” araçlar aldı.
Haddelenmiş zırh 51C
IS-2 taretinin 70L zırhı kullanılabiliyorsa, bu numara tankın gövde kısımlarında işe yaramıyordu. Burada mühendisler aynı anda iki sorunla karşı karşıya kaldılar - büyük kalınlıkta yüksek sertlikte zırhın oluşturulması ve onu bitmiş bir gövdeye kaynaklama ihtiyacı.
İlgilenen herkes muhtemelen T-34 zırhının kaynağından kaynaklanan sorunların farkındadır - kaynak alanında yüksek bir çatlama olasılığı vardır. IS-2 bir istisna değildi. Ve gövdesinin başlangıçta ısıl işlem görmüş parçalardan pişirilmesi gerekiyordu.
Böyle bir teknolojik çözümün askeri operasyonda ne gibi zorluklar ve tehlikeler getireceğini anlayan TsNII-48 uzmanları, tank üretim döngüsünü değiştirdi. Sonuç olarak, 1943'te Ural Ağır Makine İmalat Fabrikasında ve 200 No'lu Chelyabinsk Fabrikasında, IS-2 gövdesinin yuvarlandıktan sonra sadece yüksek bir tatilden geçen zırh plakalarından pişirilmesine karar verildi. Yani, aslında, bir ağır tankın gövdesi "ham" çelikten yapılmıştır. Bu, 51C yüksek sertlikte haddelenmiş zırh üzerindeki kaynak kusurlarını büyük ölçüde azalttı.
Söndürmeden önce ısıtma ile son ısıl işlem, daha önce iç desteklerle güçlendirilerek tankın kaynaklı gövdesi üzerinde gerçekleştirildi. Ceset üç saat boyunca fırında tutuldu. Daha sonra özel cihazlarda bir su söndürme tankına aktarılarak 15 dakika içinde bekletildi. Ayrıca, söndürme tankındaki su sıcaklığı 30'dan 55 ° C'ye yükseldi. Vücudun sudan çıkarıldıktan sonraki yüzey sıcaklığı 100–150 ° C idi. Ve hepsi bu değil.
Söndürmeden sonra, gövde, 10-12 saat boyunca bu sıcaklığa ulaştıktan sonra bekletilerek 280-320 ° C sıcaklıktaki sirkülasyonlu bir fırında hemen düşük tavlamaya tabi tutuldu. 70L zırhtan döküm kulelerin düşük tavlanması benzer şekilde gerçekleştirildi. İlginç bir şekilde, deneysel IS-2 gövdelerindeki çatlak kontrolü, ilk üretim tankları fabrika kapılarını terk ettiğinde dört ay sürdü.
Kimyasal bileşim
IS-2, ISU-122 ve ISU-152 için ana zırh haline gelen 51C haddelenmiş zırh neydi? Aşağıdaki kimyasal bileşime (%) sahip büyük zırh kalınlıkları için derin sertleşen bir çeliktir:
C 0, 18–0, 24
Mn 0, 70–1, 0
Si 1, 20–1, 60
1, 0–1, 5
Ni 3.0-3.8
Pzt 0, 20–0, 40
P ≤0.035
S ≤0.035.
Dökme zırh 70L ile karşılaştırıldığında, 51C haddelenmiş çelik daha yüksek oranda molibden ve nikele sahipti ve bu da sertleşebilirlikte 200 mm'ye kadar bir artış garanti ediyordu. Ağır tankların gövdeleri 88 mm'lik mermilerle ateşlendiğinde, yüksek sertlikteki zırhın dayanıklılık açısından orta sertlikteki öncüllerine göre çok daha üstün olduğu ortaya çıktı. Haddelenmiş zırh 51C'nin yerleştirilmesi sorunu hemen çözüldü.
Akıllı kaynak
IS serisi tankların zırh üretiminin geliştirilmesinin başarısına önemli bir katkı, bir akı tabakası altında çeliğin otomatik olarak kaynaklanmasıyla yapılmıştır. 1944'ün başında tank zırhlı bir gövde üretme sürecinin tamamını bu tür kaynağa aktarmak imkansız olduğundan, mühendisler en uzun ve mekanik olarak yüklenen dikişleri otomatikleştirmeye odaklandı.
200 No'lu Chelyabinsk fabrikasında, IS-2 ağır tankının gövdesini monte etme sürecinde, tüm kaynakların sadece% 25'i otomatikleştirilebilir. 1944 ortalarında Tankograd, olası tüm kaynakların %25'inin %18'ini otomatikleştirmeyi başardı. IS-2 ağır tankının gövdesi boyunca kaynaklı dikişlerin toplam uzunluğu 410 metre idi ve bunun 80 metresi otomatik kaynak yöntemiyle gerçekleştirildi.
Bu sonuç, kıt kaynaklarda ve elektrikte önemli tasarruflar sağlamıştır. 50'ye kadar kalifiye manuel kaynakçıyı serbest bırakmak (15.400 adam-saat tutarındaki işçilik maliyetleri) ve 48.000 kilowatt-saat elektrik tasarrufu sağlamak mümkündü. Azaltılmış elektrot tüketimi (yaklaşık 20.000 kg, östenitik - 6.000 kg), oksijen (1.440 metreküp).
Kaynak için harcanan zaman da önemli ölçüde azaltılmıştır. Örneğin, alt ve taret kutusunun yanlara on altı metrelik bir dikişle kaynaklanması, manuel modda 9,5 adam-saat ve sadece 2 saat sürdü. Otomatik modda, tabanı tank gövdesinin yanlarına bağlayan benzer uzunlukta bir dikiş gerekli. 3 adam-saat (kılavuzda hemen 11, 4). Aynı zamanda, yüksek vasıflı kaynakçıların yerini otomatik kaynakta vasıfsız işçiler alabilir.
Ural SAG'ler
Sovyet tank endüstrisi araştırmacısı, Rus Bilimler Akademisi Ural Şubesi Tarih ve Arkeoloji Enstitüsü'nden tarih bilimleri adayı Zapariy Vasily Vladimirovich, çalışmalarından birinde Urallarda zırhlı araçlar için kullanılan otomatik kaynak ünitelerini ayrıntılı olarak anlatıyor. gövde üretimi.
En yaygın olanı, Bushtedt kafalı "ACC" tipi bir saldırı tüfeğiydi. Uralmash'ta bu tür sekiz kurulum vardı. Bu makinedeki tel besleme hızı, arktaki gerilime bağlıydı. 3 kinematik elektrik motoru ve 1 motor-jeneratör olmak üzere 5 üniteye ihtiyaç duyuyordu.
1943'ün ortalarında, SA-1000 kaynak makinesi, IS-2 ağır tanklarının ihtiyaçları için tasarlandı. Veya 1000 A'e kadar kapasiteye sahip bir kaynak makinesi.
Yeni Chelyabinsk ağır tankı IS-3 için zırhlı gövde üretiminde ustalaşmak için, 1944'teki tesisin mühendisleri "SG-2000" aparatını tasarladı. Bu makine, çapı arttırılmış (6-8 mm) düşük karbonlu kaynak telleriyle çalışmak üzere tasarlandı ve uygulamasını IS-3 kulesinin imalatında buldu. Tesisat, içindeki metali deoksidize etmek (restore etmek) için kaynak bölümüne özel bir bileşim (çeşitli ferro alaşımlar) eklemek için bir dağıtıcıya sahipti. Toplamda, 1945 yılına kadar UZTM'de kaynak arkının kendi kendini düzenlemesi ilkesine göre, üç tipte 9 otomatik kaynak tesisi oluşturuldu: "SA-1000", "SG-2000", "SAG" ("Otomatik kaynak kafa").
Alman zırhından daha güzel
Ağır IS tanklarının zırhıyla ilgili tüm hikayenin sonucu, taktik özelliklerinde Alman zırhını aşan bir çelik tarifin şaşırtıcı derecede hızlı bir şekilde geliştirilmesiydi. TsNII-48, gerekirse kalınlığı 200 mm'ye çıkarılabilen sertleştirilebilir 120 mm çelik aldı.
Bu, savaş sonrası ağır Sovyet tank ailesinin gelişiminin ana temeli oldu.