L'armatura vince
Tra tutta la varietà di tecnologie di difesa dell'Unione Sovietica durante la Grande Guerra Patriottica, la produzione di corazze era particolarmente progressiva. Nella parte precedente della storia, stavamo parlando della crescita piuttosto rapida delle capacità della metallurgia della difesa nazionale nel periodo prebellico.
Dopo aver creato l'armatura ad alta durezza 8C, l'industria sovietica ha ridotto di colpo il ritardo pianificato rispetto alle tendenze mondiali. Come sapete, non tutte le fabbriche di carri armati sono riuscite a rispettare le difficili condizioni per la fusione e l'indurimento di tale armatura, che hanno influito negativamente sulla qualità del T-34. Tuttavia, nella maggior parte dei casi, l'armatura 8C soddisfaceva i requisiti per i carri armati medi della seconda guerra mondiale.
Sfortunatamente, questo non si può dire se applicato ai carri armati pesanti della serie KV. Le caratteristiche tattiche dello scafo corazzato KV con uno spessore dell'armatura di 75 mm hanno mostrato la sua resistenza soddisfacente solo ai proiettili da 37 mm dell'artiglieria tedesca. Sotto il fuoco di proiettili da 50 mm, un pesante carro armato domestico si fece strada dal naso con proiettili di calibro inferiore e anche proiettili perforanti dai lati e dalla poppa.
Nel 1943 si era sviluppata una situazione in cui l'Armata Rossa in realtà non aveva un carro pesante in grado di resistere alla maggior parte dell'artiglieria tedesca. E già, quando i tedeschi avevano versioni da 88 mm del cannone antiaereo su carri armati e cannoni semoventi anticarro, la situazione divenne completamente critica. L'armatura di media durezza dei gradi 49C e 42C per KV era decisamente incapace di far fronte ai proiettili nemici. Se con il T-34 ci sono stati tentativi di schermatura aggiuntiva, in particolare nello stabilimento di Krasnoye Sormovo, allora era già impossibile salvare il KV: era necessaria un'armatura fondamentalmente nuova.
TsNII-48 o Armored Institute ha svolto un ruolo chiave nello sviluppo dell'armatura domestica nel periodo prebellico e durante la Grande Guerra Patriottica. È stata fondata nel 1939 dallo scienziato del metallo Andrei Sergeevich Zavyalov e ha dato un enorme contributo all'evoluzione della costruzione di carri armati domestici.
Tuttavia, anche prima dell'apertura di TsNII-48, era in corso un intenso lavoro scientifico e pratico nel campo degli acciai militari. Così, al Magnitogorsk Metallurgical Combine "Special Bureau" apparve nel 1932. Tra i compiti principali dell'ufficio c'era l'analisi dei calori sperimentali, lo studio del regime di temperatura di tempra e rinvenimento degli acciai per l'esercito. È stato nell'ufficio di Magnitogorsk che sono state prodotte le parti chiave del lanciarazzi Katyusha.
Dopo che l'ufficio ha ricevuto lo status ufficiale di "blindato" nell'agosto 1941, i file personali di tutti i dipendenti sono stati classificati. Ad esempio, non c'è ancora modo di tracciare il destino dell'ingegnere K. K. Neyland, uno degli sviluppatori di armature per carri armati.
Perché c'è una tale enfasi sulla Combinazione di Magnitogorsk? Perché era qui nel 1943 che molti mesi di lavoro continuavano per sviluppare nuove armature per i carri armati IS, ma ne parleremo più avanti.
L'importanza di Magnitogorsk è dimostrata dal fatto che l'impianto fondeva armature per ogni secondo carro armato sovietico del periodo bellico. Allo stesso tempo, prima della guerra, i metallurgisti locali non erano affatto specializzati in armature. L'assortimento prebellico comprendeva solo acciai al carbonio di alta qualità e puramente pacifici. L'impianto non aveva forni a focolare aperto "acidi" (specifici per l'armatura 8C) e non c'era un solo produttore di acciaio che avrebbe lavorato su forni "acidi".
Con l'inizio della guerra, l'impianto è stato incaricato di organizzare urgentemente la produzione di armature. I metallurgisti, con l'aiuto dei dipendenti TsNII-48 arrivati dallo stabilimento di Izhora, in breve tempo hanno dominato la fusione dell'acciaio per armature nei forni principali a focolare aperto da 150, 185 e 300 tonnellate, cosa che non è stata fatta da nessuna parte in il mondo. Durante i quattro anni di guerra, i metallurgisti di Magnitogorsk hanno padroneggiato 100 nuovi tipi di acciaio per l'industria militare e hanno anche portato la quota di acciai di alta qualità e legati nella fusione totale all'83%.
L'impianto è in continua espansione: durante la costruzione sono stati avviati 2 altiforni e 5 forni a focolare aperto, 2 laminatoi, 4 batterie di cokerie, 2 nastri di sinterizzazione e diversi nuovi negozi. Il 28 luglio 1941, per la prima volta al mondo, una corazza fu arrotolata su un mulino fiorito, che originariamente non era destinato a questo scopo.
Nei tempi difficili dei primi mesi di guerra, fu la Magnitogorsk Metallurgical Combine che riuscì a far fronte al compito del governo di organizzare la produzione blindata due mesi prima. È stata davvero un'impresa, considerando quanto spesso le fabbriche sovietiche hanno ostacolato i piani di produzione nel 1941. Pertanto, è stato a Magnitogorsk che il più grande campo blindato del paese proveniva dall'evacuazione dello stabilimento blindato Mariupol Ilyich in autunno. Questo apparato era molto più adatto per la produzione di armature arrotolate rispetto alla fioritura civile. Data l'esperienza di successo nel campo della produzione corazzata, fu a Magnitogorsk nel 1943 che gli specialisti TsNII-48 guidati da A. S. Zavyalov furono inviati per creare nuove armature per i carri armati della serie IS e i cannoni semoventi pesanti.
Armatura solida per carri pesanti
Il capo dell'Istituto corazzato, Zavyalov, ha ricordato il tempo trascorso a Magnitogorsk:
“Quello era lavoro. Dormivamo sui tavoli del "comò blindato", ricoperto di stoppie fino agli occhi… Apparentemente, eravamo ancora dei buoni sperimentatori. E poi hanno capito cosa sarebbe successo se il fronte fosse rimasto senza carri armati pesanti. Ma non è rimasto».
Il tema iniziale del lavoro era l'armatura fusa per il carro armato IS-2, che avrebbe dovuto resistere all'artiglieria tedesca di grosso calibro 75-88 mm. Per semplificare la produzione del carro armato, è stato lanciato fino al 60% dei suoi nodi e l'armatura lanciata era inizialmente peggiore della katana. Fu deciso di creare un'armatura ad alta durezza, che in seguito fu chiamata 70L. Piastre sperimentali sono state sparate da un cannone antiaereo tedesco da 88 mm con un proiettile eterogeneo perforante dalla testa affilata. Si è scoperto che l'armatura ad alta durezza da 100 mm per l'IS-2 non ha una resistenza inferiore all'armatura arrotolata di media durezza con uno spessore di 110 mm. Non è difficile valutare quanto ciò abbia semplificato il processo tecnico produttivo e alleggerito lo scafo del serbatoio.
Il bombardamento delle torri sperimentali, realizzato secondo la tecnologia sviluppata con il metodo di fusione in spessori di 100-120 mm, è stato effettuato già dal cannone antiaereo domestico 52-K, calibro 85 mm. Come affermato in uno dei rapporti TsNII-48:
"Come risultato del bombardamento, la torre sul lato di dritta è stata colpita da 12 proiettili perforanti con un'elevata precisione di distruzione, che non ha portato a gravi distruzioni. Dopo l'undicesima e, soprattutto, la dodicesima lesione (a una distanza non superiore a 1,5 ca. dalla decima e dal bordo), si è ottenuto un bordo, lo sviluppo di una fessura tra le lesioni e la formazione di fori irregolari. Nel corso di ulteriori test quando si sparava sul lato sinistro e sulla poppa della torre con proiettili perforanti da 88 mm (17 colpi in totale), tutto il danno era viscoso (14 ammaccature, due danni passanti, un foro con un sub- proiettile di calibro), le crepe non si sono sviluppate quando è stata colpita la dritta."
Successivamente, sono stati ottenuti campioni di armature da 70 litri con uno spessore fino a 135 mm, numerosi test di fuoco dei quali con proiettili domestici da 85 mm (tedeschi, ovviamente, non erano più sufficienti) hanno confermato la correttezza del percorso di sviluppo scelto. Quando gli angoli di progettazione delle parti sono inferiori a 60 gradi rispetto all'orizzonte, l'armatura fusa di elevata durezza in acciaio 70L in termini di resistenza dell'armatura è diventata equivalente all'armatura laminata dello stesso spessore.
Ma non tutto era così roseo. Quando i ricercatori hanno sparato armature ad alta durezza con proiettili da 105 mm (perforante a testa affilata) e l'hanno confrontata con un'armatura simile di media durezza, si è scoperto che la nuova armatura era inferiore a quella classica a tutti gli angoli di incontro con le munizioni. I calibri 105-mm del nemico non erano prevalenti sul campo di battaglia, quindi questa mancanza non ha giocato un ruolo decisivo nella scelta del tipo di nuova armatura per i carri armati.
Gli svantaggi includono la sopravvivenza relativamente bassa dell'armatura ad alta durezza rispetto all'armatura di media durezza - dopo tutto, l'armatura solida era più soggetta a rompersi durante i bombardamenti massicci. Ma la produzione di armature ad alta durezza mediante fusione ha aumentato la sopravvivenza dell'acciaio rispetto all'armatura di media durezza. Ciò era dovuto all'assenza di delaminazione nel metallo e alla maggiore rigidità della struttura dello scafo e delle parti della torretta. Manovrando tra parametri così contrastanti, gli specialisti di TsNII-48, insieme ai metallurgisti di Magnitogorsk, hanno comunque ricordato l'armatura da 70 litri e l'hanno consigliata per elementi fusi (in primo luogo, torri) di carri armati pesanti e cannoni semoventi.
Composizione chimica (%):
DO 0, 18 - 0, 24
Mn 0,70 - 1,0
Si 1, 20 - 1, 60
Cr 1, 0 - 1, 5
Ni 2, 74 - 3, 25
Lu 0, 20 - 0, 30
P 0.035
S ≤0.030.
Nella serie storica della pubblicazione "Problemi di scienza dei materiali", preparata dai ricercatori dell'NRC "Kurchatov Institute" - TsNII KM "Prometey", descrive il principale processo tecnologico di trattamento termico delle torrette in ghisa del serbatoio IS-2. In accordo con esso, prima di tutto, c'era un alto rinvenimento a 670 ± 10 ° C con un'esposizione di 5 min per 1 mm della sezione di spessore massimo (utilizzata dopo aver rimosso il getto dallo stampo). Quindi, dopo il trattamento meccanico, la tempra è stata eseguita con riscaldamento a una temperatura di 940 ± 10 ° con mantenimento a questa temperatura per 3–3,5 min per 1 mm di sezione, raffreddamento in acqua (30–60 ° С) a 100–150 °. Il passo successivo è il basso rinvenimento in forni di tempra a nitrato o elettrici con una buona circolazione a 280–320 ° C. E infine, mantenimento alla temperatura di rinvenimento in bagni di salnitro per almeno 4 minuti per 1 mm di sezione; durante il rinvenimento in forni, mantenimento di almeno 6 min/mm.
Di conseguenza, è stata creata un'armatura moderna per carri armati pesanti, che consente di combattere alla pari con il serraglio hitleriano. In futuro, l'IS-3 riceverà una protezione dell'armatura, che non temerà un colpo del famigerato cannone da 88 mm sulla fronte da 100 metri.
Ma questa è una storia un po' diversa.
