جنگ به عنوان بهترین موتور پیشرفت شناخته شده است. صنعت تانک های اتحاد جماهیر شوروی تنها در چند سال جنگ یک جهش کیفی سرگیجه آور انجام داد. تاج واقعی این امر مخازن سری IS بود.
دستور العمل های مگنیتوگورسک
در قسمت قبلی داستان ، در مورد زره سخت 70 لیتری با سختی بالا بود که برای برجک های تانک های داعش استفاده می شد. توسعه دهندگان زره TsNII-48 از اولین تجربه در ایجاد حفاظت از تانک های سنگین دور بودند.
قبل از برجستگی کورسک ، که کاتالیزوری برای توسعه ساختمان تانک های سنگین داخلی شد ، هدف اصلی مدرن سازی مخزن KV بود. در ابتدا ، تمام کارها به منظور کاهش نسبت مواد افزودنی آلیاژی کمیاب در ترکیب زره انجام شد. حتی نام TsNII -48 با نام مناسب - فولاد آلیاژی اقتصادی ارائه شد. زره اصلی مارک FD-7954 ، که مخزن KV با آن وارد جنگ بزرگ میهنی شد ، بر اساس الزامات فنی ، تا 0.45 m مولیبدن ، 2.7 nick نیکل و کروم داشت.
در پایان سال 1941 ، گروهی از محققان به سرپرستی آندری سرگئیویچ زاویالوف در موسسه زره پوش دستور تهیه فولاد FD -6633 یا 49C را تهیه کردند که در آن مولیبدن بیش از 0.3 required ، کروم - تا 2.3 required و نیکل - نیاز نداشت. تا 1 ، 5 با توجه به اینکه مخازن سری KV از نیمه دوم سال 1941 تا 1943 حدود 4 هزار نسخه جمع آوری شد ، می توان میزان صرفه جویی واقعی در فلزات آلیاژی را تصور کرد.
راز موفقیت
راز موفقیت متالورژیستها در مطالعه پارامترهای تشکیل شکستگی فیبری زره - پارامتر اصلی مقاومت پرتابه نهفته است. معلوم شد که شما می توانید بدون سهم قابل توجهی از عناصر آلیاژی با تغییر میزان خنک کننده زره در هنگام خاموش کردن ، این کار را انجام دهید. اما این از نظر کلمات ساده است - چه تعداد آزمایش اولیه و ذوب فلزات باید انجام شود ، فقط بایگانی طبقه بندی شده اکنون قادر به تشخیص آن خواهد بود.
در کارخانه متالورژی Magnitogorsk در سال 1941 ، اولین نمونه های فولاد 49C بدست آمد ، که از زره های سنتی "قبل از جنگ" چیزی پایین تر نبود. به طور خاص ، گلوله باران توسط توپ 76 میلی متری نشان داد که مطابق با الزامات تاکتیکی تانک است. و از سال 1942 ، فقط زره با نام 49C برای سری KV استفاده شد. شایان ذکر است که مصرف کروم ، مولیبدن و نیکل به میزان قابل توجهی کاهش یافته است.
جستجوی فرمول های جدید زره برای تجهیزات سنگین به همین جا ختم نشد. در سال 1942 فولاد GD-63-3 "جوش داده شد" ، کاملاً عاری از کروم و نیکل کمیاب. تا حدودی نیکل با منگنز جایگزین شد - سهم آن بیش از سه برابر (تا 1.43) افزایش یافت. نمونه های اولیه زره جدید شلیک شد. و معلوم شد که آنها برای استفاده گسترده در طراحی KV بسیار مناسب هستند. اما تانک های کلیم وروشیلوف با زره سختی متوسط در حال بازنشستگی بودند. و جای وسایل نقلیه سنگین توسط وسایل نقلیه "جوزف استالین" با زره سختی بالا گرفته شد.
زره نورد 51C
اگر زره 70L برای برجک IS-2 قابل پرتاب بود ، این ترفند با قسمت های بدنه تانک کار نمی کرد. در اینجا ، مهندسان همزمان با دو مشکل روبرو شدند - ایجاد زره با سختی بالا با ضخامت زیاد و نیاز به جوش دادن آن به بدنه تمام شده.
همه کسانی که علاقه مند هستند احتمالاً از مشکلات ناشی از جوشکاری زره T -34 آگاه هستند - احتمال ترک خوردگی در ناحیه جوش ها زیاد است. IS-2 نیز از این قاعده مستثنی نبود. و بدنه آن در ابتدا قرار بود از قسمتهای گرم شده پخته شود.
متخصصان TsNII-48 با درک این که چنین راه حل تکنولوژیکی چه مشکلات و خطری را در عملیات نظامی به همراه خواهد داشت ، چرخه تولید تانک را تغییر دادند. در نتیجه ، در سال 1943 ، در کارخانه ماشین سازی سنگین اورال و کارخانه شماره 200 چلیابینسک ، بدنه IS-2 تصمیم گرفته شد از صفحات زرهی که پس از غلتیدن فقط تعطیلات زیادی را پشت سر گذاشته بودند ، پخته شود. یعنی در واقع بدنه یک مخزن سنگین از فولاد "خام" مونتاژ شده است. این امر نقص جوشکاری بر روی زره با سختی بالا 51C را بسیار کاهش می دهد.
عملیات حرارتی نهایی با حرارت قبل از خنک سازی قبلاً روی بدنه جوش داده شده مخزن انجام شده بود ، زیرا قبلاً آن را با پایه های داخلی تقویت کرده بود. بدن به مدت سه ساعت در فر نگهداری شد. و سپس ، بر روی دستگاه های مخصوص ، آنها را به یک مخزن خاموش کننده آب منتقل کرده و به مدت 15 دقیقه در آن نگه داشت. علاوه بر این ، دمای آب در مخزن خاموش کننده از 30 تا 55 درجه سانتی گراد افزایش یافت. دمای سطح بدن پس از خارج شدن از آب 100-150 درجه سانتی گراد بود. و این همه ماجرا نیست.
پس از خنک شدن ، بدن بلافاصله در کوره گردشی در دمای 280-320 درجه سانتیگراد تحت حرارت کم قرار گرفت و پس از رسیدن به این دما برای 10-12 ساعت نگه داشته شد. تعدیل کم برج های ریخته گری از زره 70L به روشی مشابه انجام شد. جالب اینجاست که کنترل ترک در بدنه آزمایشی IS-2 چهار ماه به طول انجامید ، هنگامی که اولین مخازن تولیدی از دروازه کارخانه خارج شدند.
ترکیب شیمیایی
زره 51C که اصلی ترین آن برای IS-2 ، ISU-122 و ISU-152 بود ، چه بود؟ این یک فولاد سخت کننده سخت برای ضخامت زره های بزرگ با ترکیب شیمیایی زیر (٪) است:
C 0 ، 18-0 ، 24
Mn 0 ، 70-1 ، 0
Si 1 ، 20-1 ، 60
Cr 1 ، 0-1 ، 5
نیکل 3.0-3.8
ماه 0 ، 20-0 ، 40
P ≤0.035
S ≤0.035.
در مقایسه با زره ریخته گری 70L ، فولاد نورد 51C دارای نسبت بالاتری از مولیبدن و نیکل است که افزایش سختی تا 200 میلی متر را تضمین می کند. هنگامی که بدنه تانک های سنگین با گلوله های 88 میلی متری شلیک شد ، مشخص شد که زره با سختی بالا از نظر دوام بسیار برتر از مدل های قبلی سختی متوسط است. موضوع قرار دادن زره 51C بلافاصله حل شد.
جوشکاری هوشمند
سهم مهمی در موفقیت توسعه تولید زره مخازن سری IS با جوشکاری خودکار فولاد در زیر یک لایه شار ایجاد شد. از آنجا که انتقال کل فرآیند ساخت بدنه زرهی تانک به چنین جوشکاری در ابتدای سال 1944 غیرممکن بود ، مهندسان بر اتوماسیون بیشترین درزهای بارگذاری شده و مکانیکی تمرکز کردند.
در کارخانه شماره 200 چلیابینسک ، در فرآیند مونتاژ بدنه مخزن سنگین IS-2 ، تنها 25 درصد از تمام جوش ها می توانند خودکار شوند. تا اواسط سال 1944 ، تانکوگراد توانست 18٪ از 25٪ جوشهای احتمالی را خودکار کند. طول کل درزهای جوش داده شده در طول بدنه مخزن سنگین IS-2 410 متر در حال اجرا بود که از این تعداد 80 متر با روش جوشکاری خودکار انجام شد.
این نتیجه منجر به صرفه جویی قابل توجهی در منابع کمیاب و برق شده است. امکان آزادسازی حداکثر 50 جوشکار دستی واجد شرایط (هزینه کار آنها به میزان 15400 نفر در ساعت) و صرفه جویی 48000 کیلووات ساعت برق وجود داشت. کاهش مصرف الکترودها (حدود 20000 کیلوگرم ، آستنیتیک - 6000 کیلوگرم) ، اکسیژن (1440 متر مکعب).
زمان صرف شده برای جوشکاری نیز به میزان قابل توجهی کاهش یافته است. به عنوان مثال ، جوشکاری جعبه زیرین و برجک به طرفین با یک درز شانزده متری در حالت دستی 9.5 ساعت کار می کند و فقط 2. یک درز مشابه طول که پایین را به دو طرف بدنه مخزن وصل می کند در حالت خودکار مورد نیاز است. 3 ساعت انسان (در دفترچه راهنما بلافاصله 11 ، 4). در همان زمان ، جوشکاران با مهارت بالا می توانند با کارگران غیر ماهر در جوشکاری اتوماتیک جایگزین شوند.
SAG های اورال
محقق صنعت مخازن شوروی ، نامزد علوم تاریخی زاپاری واسیلی ولادیمیرویچ از موسسه تاریخ و باستان شناسی شاخه اورال آکادمی علوم روسیه در یکی از آثار خود واحدهای جوشکاری خودکار مورد استفاده در اورال را برای زره پوش با جزئیات توضیح می دهد. تولید بدنه
رایج ترین آن یک تفنگ حمله از نوع "ACC" با سر بوشدت بود. هشت تاسیسات از این دست در اورالماش وجود داشت. سرعت تغذیه سیم در این دستگاه بستگی به ولتاژ قوس دارد. به 5 واحد از جمله 3 موتور الکتریکی سینماتیکی و 1 موتور ژنراتور نیاز داشت.
در اواسط سال 1943 ، دستگاه جوش SA-1000 برای نیازهای مخازن سنگین IS-2 طراحی شد. یا دستگاه جوش با ظرفیت تا 1000 A.
به منظور تسلط بر تولید بدنه زرهی تانک جدید سنگین IS-3 چلیابینسک ، مهندسان کارخانه در سال 1944 دستگاه "SG-2000" را طراحی کردند. این دستگاه برای کار با سیم های جوش کم کربن با قطر افزایش یافته (6-8 میلی متر) طراحی شد و کاربرد آن در ساخت برج IS-3 یافت شد. این تاسیسات دارای دیسپنسر برای معرفی ترکیب خاصی (فروآلیاژهای مختلف) به قسمت جوش به منظور اکسید زدایی (بازیابی) فلز موجود در آن می باشد. در مجموع ، بر اساس خود تنظیم قوس جوش در UZTM ، تا سال 1945 ، 9 تاسیسات جوشکاری خودکار از سه نوع ایجاد شد: "SA-1000" ، "SG-2000" ، "SAG" ("جوشکاری خودکار سر").
زیباتر از زره آلمانی
نتیجه کل داستان با زره تانک های سنگین داعش به طرز شگفت انگیزی سریع یک دستور فولاد بود که از نظر تاکتیکی از زره آلمانی پیشی گرفت. TsNII-48 یک فولاد 120 میلی متری سخت پذیر دریافت کرد که در صورت لزوم ضخامت آن را می توان به 200 میلی متر افزایش داد.
این پایه اصلی توسعه خانواده تانک های سنگین شوروی پس از جنگ شد.
