Tutti alla guerra con un crack
L'acciaio per armature 8C omogeneo altamente solido, che divenne il principale per il carro medio T-34, introdusse molte difficoltà nel processo di produzione. Va notato che tale armatura solida è stata utilizzata sui carri armati solo in Unione Sovietica durante l'intera seconda guerra mondiale. E in questo, ovviamente, c'erano sia aspetti positivi che negativi. Nelle parti precedenti del ciclo, abbiamo già discusso delle numerose crepe che accompagnano la saldatura degli scafi e delle torrette dei carri medi sovietici. Allo stesso tempo, i KV pesanti e poi gli IS sono stati privati di questo: l'armatura più duttile di media durezza tollerava sollecitazioni eccessive durante la saldatura delle parti molto più facilmente. Dall'inizio del 1942, gli ingegneri dell'Armored Institute hanno proposto una serie di misure per semplificare la produzione di scafi corazzati e modernizzare la tecnologia di saldatura. Si è deciso di non saldare affatto alcuni nodi: ad esempio, il fissaggio dei telai posteriore e anteriore è stato trasferito alla rivettatura. In molti modi, questo era un prestito dopo uno studio approfondito dei veicoli corazzati tedeschi.
Le parti frontale e laterale del serbatoio erano ora saldate su richiesta di TsNII-48 solo con elettrodi di austenite, più adatti per tipi di metalli ferrosi difficili da saldare. In totale, ora fino al 10% (o più) di tutti gli elettrodi consumati per un veicolo corazzato erano austenite. Se ti concentri sui dati forniti nel libro di Nikita Melnikov "Industria dei carri armati dell'URSS durante la Grande Guerra Patriottica", per un T-34-76 sono stati consumati circa 400 elettrodi e 55 di questi erano austenite. Tra i requisiti per l'uso di tali elettrodi c'era il divieto del loro funzionamento in modalità ad alta corrente - fino a 320 A. Il superamento di questo indicatore minacciava un elevato riscaldamento dell'area di saldatura con successiva deformazione durante il raffreddamento e la formazione di crepe. Si prega di notare che funzioni simili al "Istituto corazzato" domestico in Germania sono state svolte dal 6° Dipartimento della Direzione degli armamenti delle forze di terra. Era a lui che le fabbriche di carri armati avrebbero dovuto presentare per iscritto i metodi di saldatura degli scafi e delle torrette. Gli specialisti del 6 ° dipartimento, a loro volta, hanno verificato la conformità dei materiali presentati alle specifiche temporanee per l'armatura di saldatura T. L.4014, T. L.4028 e T. L.4032. Questi requisiti sono stati calcolati per la saldatura di armature tedesche con uno spessore da 16 a 80 mm. Come già menzionato nell'articolo "Saldatura dell'armatura del carro armato: esperienza tedesca", la saldatura automatica non è stata utilizzata in Germania. Questo, ovviamente, rallentò seriamente la velocità dell'industria dei carri armati tedesca, ma ci furono alcuni problemi con le saldatrici in Unione Sovietica. Insieme all'indubbia alta qualità della saldatura, l'automazione della saldatura richiedeva materiali d'apporto di alta qualità e una stretta aderenza alla tecnologia di lavoro. Tuttavia, questo è stato un prezzo inevitabile da pagare per l'introduzione di un metodo di produzione rivoluzionario, che ha avuto un impatto così significativo sulla qualità e sulla velocità di assemblaggio dei serbatoi.
Se l'elettrodo principale e il filo d'apporto risultavano eccessivamente contaminati da zolfo, carbonio e fosforo (o, al contrario, mancavano di manganese o ossido di manganese), ciò portava alla formazione di cricche direttamente nella saldatura. Era importante preparare con cura i prodotti da saldare sotto flusso. I requisiti erano severi: le parti devono essere delle dimensioni corrette, senza violazioni delle tolleranze. In caso contrario, per la saldatura, la parte sullo scalo di alaggio doveva essere "tirata", creando così gravi sollecitazioni interne. E una semplice inosservanza della forza e della tensione della corrente di saldatura ha portato alla difettosità delle cuciture: porosità, narici e mancanza di penetrazione. Dato il basso livello di qualificazione dei lavoratori autorizzati ad accedere alle saldatrici, è facile credere alla possibilità di tali difetti. Tutti i saldatori altamente qualificati erano impegnati nella saldatura manuale e non potevano influenzare la qualità della saldatura delle "macchine di Paton". Sebbene fossero coinvolti nella correzione dei difetti nelle saldatrici.
Il drammatico aumento della produttività delle fabbriche di carri armati portò a un problema inaspettato nel 1943. Si è scoperto che il resto della produzione non ha sempre tenuto il passo con la costruzione di carri armati. Le macchine funzionavano per usura, a volte non c'erano amperometri per controllare la forza attuale sulle macchine, mancavano elettrodi di saldatura di alta qualità. Tutto ciò ha causato periodiche "esplosioni" di cracking tra i T-34 seriali. Per estinguere queste ondate di matrimonio doveva essere fatto dalle forze operative dei tecnologi e degli ingegneri degli impianti di TsNII-48.
Revisione del design
L'armatura dura e le crepe hanno costretto gli ingegneri a cambiare non solo la tecnologia di saldatura automatica, ma anche l'approccio manuale. Grandi saldature e sollecitazioni termiche, in particolare, sono state subite dalla parte frontale superiore, quando durante la catena di montaggio sono state saldate la protezione della mitragliatrice DT, gli occhielli, un passante del portello del conducente, una barra protettiva e altre sciocchezze. Intorno alla protezione della mitragliatrice, che è stata scottata con molta attenzione, c'erano spesso crepe lunghe fino a 600 mm! La saldatura era voluminosa nell'area dell'arco dei lati, dove erano fissate con potenti cuciture a doppia faccia con le piastre frontali superiore e inferiore, nonché con staffe di bradipo. Spesso lo spazio tra le parti in queste parti non corrispondeva a quelli normativi, e quindi era necessario inserire un cordone di saldatura particolarmente massiccio, lasciando dietro di sé gravi sollecitazioni interne. Era necessario ridurre la rigidità di alcuni nodi e ridurre la quota totale di saldatura nei giunti, cosa che è stata eseguita dagli specialisti TsNII-48 nel più breve tempo possibile. In particolare è stata modificata la modalità di collegamento dei passaruota alla parte anteriore del tetto dello scafo. Con l'aiuto di una speciale striscia "tampone" in acciaio dolce, precedentemente saldata al rivestimento del parafango, è stato possibile ridurre il livello dello stress finale all'interno della cucitura e attorno all'armatura. Successivamente, abbiamo scoperto la suddetta "infrastruttura" sulla piastra frontale del serbatoio. Ora, secondo le nuove condizioni tecniche, era possibile saldare i golfari, la protezione della mitragliatrice e le cerniere del boccaporto solo con elettrodi da 5-6 mm in più strati: almeno quattro! In modo simile, i parafanghi erano collegati al tetto, la piastra frontale con le fiancate, i parafanghi e il tetto. Tutto il resto è stato cotto in 2-3 passaggi con elettrodi da 7-10 mm.
Anche la tecnologia di unione delle parti dello scafo del carro armato T-34 è stata modificata. Inizialmente, tutte le connessioni, ad eccezione dell'interfaccia del VLD e della NLD, sono state realizzate in un quarto come da disegni. Ma subito dopo l'inizio della guerra, sono stati cambiati in un picco, ma non si è nemmeno giustificato: sono apparse troppe crepe nei punti in cui sono state tagliate le cuciture. La connessione a punta per armature ad alta durezza non era del tutto appropriata anche a causa delle forti sollecitazioni di ritiro locali dopo la saldatura. Ciò che andava bene per l'armatura tedesca di plastica non era adatto per i T-34 domestici. Solo nel 1943 sul "carro armato della vittoria" sono apparse le opzioni di articolazione finali, che hanno soddisfatto gli specialisti TsNII-48: sovrapposte e back to back.
Gli scafi dei pesanti carri armati sovietici hanno subito il processo più semplice di ottimizzazione delle operazioni di saldatura. La connessione delle piastre dell'armatura in un quarto sul KV è stata lasciata invariata, ma i gomiti di rinforzo interni sono stati sostituiti con saldature d'angolo interne. Già nel bel mezzo della guerra, per i carri armati pesanti, furono scelte le configurazioni più ottimali delle piastre di accoppiamento dell'armatura (bollando prima di tutto). Se l'angolo di connessione era vicino a 90 gradi, allora era meglio usare il metodo "in una spina" o in un quarto, e in tutte le altre varianti - in una colonna vertebrale o in un dente. Come risultato di questi studi, in TsNII-48 nacque una forma particolare della parte superiore dell'assieme di prua del serbatoio IS-2, quando, con uno spessore di 100-110 mm, l'armatura forniva una protezione a tutto tondo contro Proiettili da 88-105 mm. Mettere insieme i pezzi in questa solida costruzione è stata una semplice sorpresa.