در نیمه دوم قرن گذشته ، وسایل نقلیه جنگی زرهی گسترده شد ، که حفاظت از آنها توسط قطعات نورد شده از نوعی یا نوع دیگر ساخته شده از آلیاژهای آلومینیوم انجام می شود. با وجود نرمی ظاهری و سایر ویژگی ها ، آلومینیوم توانست تمام مزایای خود را نسبت به زره فولادی نشان دهد و حتی آن را در تعدادی از مناطق بیرون بکشد.
داستان بلند
آلومینیوم به عنوان یک ماده برای رزرو پیشرفته فقط در اواسط قرن بیستم مورد توجه قرار گرفت. به عنوان مثال ، در کشور ما ، کار در این راستا در اواخر دهه چهل آغاز شد. متخصصان شوروی ابتدا به دنبال ایجاد امکان ایجاد زره سبک برای هواپیماها بودند. سپس همان پروژه به نفع ناوگان آغاز شد. و تنها در پایان دهه پنجاه آنها شروع به "آزمایش" زره آلومینیومی برای وسایل نقلیه جنگی زرهی زمینی کردند. در آن زمان ، فرآیندهای مشابهی در کشورهای خارجی مشاهده شد.
در آغاز دهه شصت ، متالورژیست های شوروی و خارجی آلیاژهای بهینه آلومینیوم و سایر فلزات را پیدا کردند که قادر به نشان دادن شاخص های قدرت مورد نظر بودند. در اواسط دهه شصت ، چنین آلیاژهایی در پروژه های واقعی وسایل نقلیه زرهی سبک از انواع مختلف استفاده می شد. در برخی موارد ، آلومینیوم به تنهایی و در برخی دیگر همراه با سایر فلزات استفاده می شد.
متعاقباً ، آلیاژهای جدید در کشور ما و خارج از کشور ظاهر شد - و وسایل نقلیه زرهی جدید با حفاظت مشابه. خودروهای تمام شده بارها در نبردها شرکت کرده و قابلیت های خود را نشان داده اند. در آزمایشات و در عمل ، زره آلومینیومی عملکرد بالا و حتی مزایایی نسبت به سایر محافظ ها نشان داده است. همه اینها به او اجازه می دهد تا به امروز در صفوف باقی بماند.
نمونه های آلومینیوم
اولین خودروی زرهی داخلی با زره آلومینیومی BMP-1 بود. او یک قاب فولادی دریافت کرد ، اما قسمت جلویی قسمت جلویی قسمت انتقال از آلیاژ آلومینیوم ساخته شده است. در همان دوره ، BMD-1 ایجاد شد که یک بدنه کامل از آلیاژ ABT-101 / "1901" دریافت کرد. روشهای مشابهی در خودروهای تهاجمی زیر استفاده شد. BMP-3 بعدی دارای زره آلومینیومی با صفحه های فولادی است که به جلوی جلو اجازه می دهد تا در برابر پرتابه 30 میلی متری مقاومت کند.
از نمونه های خارجی ، اول از همه ، شایان ذکر است که نفربر زرهی M113 ساخت آمریکا است. قطعات بدنه تا ضخامت 44 میلی متر از آلیاژهای 5083 و 5086 ساخته شده است. نمای جلو از گلوله های 12.7 میلی متری ، سطوح دیگر - از کالیبر معمولی محافظت می شود. خودروهای جنگی پیاده نظام مدرن M2 Bradley نیز از آلیاژهای آلومینیوم 7039 و 5083 ساخته شده اند.
سایر کشورها به مدت طولانی بر فناوری های ساخت زره آلومینیومی تسلط دارند. چنین حفاظتی به طور فعال در خودروهای زرهی جنگی توسعه یافته توسط بریتانیای کبیر ، آلمان ، فرانسه و غیره استفاده می شود. برخی از آلیاژها و فن آوری های مونتاژ به طور مستقل توسعه می یابند ، برخی دیگر از کشورهای دوست خریداری می شوند.
مسئله فناوری
آلومینیوم به دلیل نرمی و استحکام کافی نمی تواند به عنوان محافظ کافی برای AFV عمل کند ، اما آلیاژهای آن قادر به نشان دادن ویژگی های مورد نیاز هستند. آلیاژهای آلومینیوم بدون منیزیم با منیزیم-AMg-6 ، 5083 و غیره-اولین ظاهر و گسترده شد. در مقایسه با سایر آلیاژها ، عملکرد ضد پارگی بالاتری را نشان می دهند.
گروهی از آلیاژها با افزودن تا 6-8 درصد وجود دارد. منیزیم و روی ABT-101 و ABT-102 شوروی و 7017 ، 7039 خارجی و غیره هستند.آنها با افزایش سختی مشخص می شوند ، که در محافظت در برابر گلوله یا پرتابه مزایایی دارد ، اما پتانسیل ضد تکه تکه شدن را کاهش می دهد.
زره آلومینیومی را می توان تحت پردازش اضافی قرار داد تا دوام آن افزایش یابد. اول از همه ، سخت شدن و سخت شدن کار است. از نظر تکنولوژیکی ، سخت شدن حرارتی ساده تر و راحت تر است - علاوه بر این ، تعدادی محدودیت در تولید قطعات را حذف می کند.
حفاظت زرهی یک AFV می تواند شامل عناصری از آلیاژهای مختلف با ضخامت های مختلف ، زوایای نصب و سطوح حفاظتی باشد. بنابراین ، برای محافظت در برابر گلوله های کالیبر معمولی ، تا 25-30 میلی متر زره مورد نیاز است. تهدیدهای کالیبر بزرگ مستلزم پاسخ با ضخامت حداقل 50-60 میلی متر است. با این حال ، با وجود ضخامت قابل توجه ، چنین زرهی از نظر وزن بیش از حد متفاوت نیست. استفاده از موانع فاصله دار امکان پذیر است.
برای مدت طولانی ، ترکیب آلیاژهای سبک با سایر مواد شروع شد. عناصر فولادی یا سرامیکی به قطعات آلومینیومی وارد می شوند. همچنین در سال های اخیر ، عناصر سربار حفاظت اضافی گسترده شده اند ، که به طور قابل توجهی عملکرد خود بدنه خودروهای زرهی جنگی را بهبود می بخشد. قابلیت بقای کلی تجهیزات را می توان با استفاده از حفاظت پویا یا فعال افزایش داد.
مزیت نسبت به رقبا
مهمترین مزیت آلیاژهای آلومینیوم چگالی کمتر آنهاست. به همین دلیل ، یک ساختار آلومینیومی با پارامترهای مشابه قطعات به طور قابل توجهی سبک تر از یک ساختار فولادی است. این کاهش وزن می تواند برای کاهش وزن AFV ، ایجاد زره با افزایش سطح حفاظت یا حل سایر مشکلات طراحی استفاده شود.
آلومینیوم و آلیاژها در سختی بیشتر با زره فولادی مقایسه می شوند. این به شما امکان می دهد عناصر قدرت را از ساختار بدنه زرهی جدا کرده و در نتیجه وزن آن را کاهش دهید. در برخی موارد ، کاهش وزن حداقل 25-30 درصد حاصل می شود.
زره آلومینیومی در زوایای کم ضربه و همچنین زاویه های بالای 45 درجه خود را به خوبی نشان می دهد. در چنین شرایطی ، آلیاژهای آلومینیوم با اطمینان انرژی گلوله یا قطعه ای را خاموش می کنند و به آنها اجازه نمی دهند از زره عبور کرده یا قطعات را از طرف عقب بکوبند. در زوایای بالا ، چرخش بدون آسیب جدی به زره نیز تضمین می شود. با این حال ، در محدوده 30 تا 45 درجه. بهترین نتایج توسط فولاد نشان داده می شود.
در دهه های اول توسعه ، آلیاژهای آلومینیوم از نظر هزینه تولید از فولاد پایین تر بودند ، که بر قیمت AFV های نهایی تأثیر منفی گذاشت. پیشرفت بیشتر و فناوری های جدید این فاصله را کم کرده است. علاوه بر این ، گزینه های رزرو جدید ظاهر شده اند - نه بدتر از آلیاژهای آلومینیوم ، اما نه ارزانتر از آنها. بنابراین ، حداقل زره تیتانیوم سنگین تر نیست و حفاظت ترکیبی بر اساس سرامیک باعث می شود که یک مانع مقاوم تر در همان ابعاد ایجاد شود. با این حال ، هر دو گزینه بسیار گرانتر از آلیاژهای آلومینیوم هستند.
محدودیت های عینی
با همه تفاوت های مثبت با زره فولادی ، آلومینیوم دارای معایب متعددی است. اصلی ترین آن نیاز به افزایش ضخامت برای همان سطح حفاظت است. در نتیجه ، اجرای زره پرتابه قدرتمند ساخته شده از آلیاژ آلومینیوم - همگن و ترکیبی - امکان پذیر نیست. به همین دلیل است که تانک ها و دیگر وسایل نقلیه جنگی زره پوش با سطح حفاظت بالا هنوز به فولاد متکی هستند.
آلیاژهای آلومینیوم تقویت شده با حرارت نسبت به فولاد زرهی نسبت به درجه حرارت بالا حساس تر هستند. بنابراین ، بدنه زره پوش فولادی در هنگام آتش سوزی می تواند قدرت و ویژگی های حفاظتی خود را از دست بدهد ، اما اساساً یکپارچگی ساختاری خود را حفظ می کند - در صورتی که توسط عوامل دیگر از بین نرود. هنگامی که AFV می سوزد ، زره آلومینیومی ابتدا مقاومت خود را در برابر تهدیدات بالستیک از دست می دهد ، و سپس نرم شده و حتی ذوب می شود. هنگامی که خودرو به مدت طولانی سوزانده می شود ، به معنای واقعی کلمه جمع می شود یا متلاشی می شود. همه اینها خطرات زیادی را برای خدمه و سربازان به همراه دارد و همچنین بهبود را حذف می کند.
زمانی مشکلات هنگام ایجاد زره آلومینیومی در تولید تجهیزات ایجاد می شد. شرکت هایی که قبلاً فقط با فولاد کار می کردند مجبور شدند بر مواد جدید و فناوری های مرتبط تسلط پیدا کنند. با این حال ، در حال حاضر همه این مشکلات حل شده است و زره آلومینیومی به اندازه فولاد برای کارخانه ها آشنا است. "عنوان افتخاری" یک تازگی پیچیده در نهایت به تحولات دیگر منتقل شد.
راه حل ویژه
همانطور که می بینید ، آلیاژهای آلومینیوم دارای مزایای خاصی هستند و برای توسعه دهندگان وسایل نقلیه جنگی زرهی بسیار مورد توجه است. از اواسط قرن گذشته ، چنین علاقه ای باعث ظاهر شدن ده ها نوع خودرو زرهی با استفاده از زره از آلیاژهای آلومینیوم شده است. برخی از آنها در سطح طراحی و آزمایش باقی ماندند ، در حالی که برخی دیگر در ده ها هزار دستگاه ساخته شده و با موفقیت کارهای رزمی و دیگر کارها را حل کردند.
آلیاژهای آلومینیوم پتانسیل خود را در زمینه رزرو ثابت کرده اند و بنابراین به طور گسترده مورد استفاده قرار می گیرند. آنها نمی توانند به طور کامل ریخته گری یا ورق های فولادی معمولی را جایگزین کنند ، اما در تعدادی از مناطق جایگزین خوبی برای آنها شد. در عین حال ، توسعه تجهیزات حفاظتی تجهیزات متوقف نشد و تا به امروز ، مشتریان و توسعه دهندگان وسایل نقلیه زرهی یک لیست طولانی از مواد مختلف در اختیار دارند - آلیاژهای آلومینیوم از آخرین مکان در آن فاصله دارند.
