Техника и вооружение 2015 07 - Журнал Техника и вооружение (книги онлайн бесплатно txt) 📗
Учитывая опыт противника, специалисты ВИАМ предложили для«упрощения технологии производства броневых спинок на наших заводах и расширения производственной базы/…/ в ряде случаев отказаться от цементации брони». Действительно, длительность цементации броневых спинок доходила до 120 ч, причем не всякий металлургический завод мог ее осуществить, а последующая термообработка весьма затруднялась из-за эффекта коробления (требовались специальные правильные агрегаты). В то же время при стрельбе под углами цементованная броня не имела серьезных преимуществ перед гомогенной броней.
Цементация брони толщиной 10-13 мм практически не повышала ее стойкости: гомогенная броня этих толщин выдерживала бронебойную пулю калибра 7,62 мм уже при небольших углах встречи (от нормали) – 15°, «а такие углы в условиях воздушного боя будут иметь место в подавляющем большинстве случаев». Пулю ДК калибра 12,7 мм гомогенная броня толщиной 10-13 мм удерживала по нормали с дистанции 1200-900 м, а цементованная – с 600-800 м. То есть, оба типа брони толщиной 10-13 мм не защищали от поражения пулей ДК по нормали, так как обстрел в бою велся на дистанциях менее 600 м.
Пикирующий бомбардировщик Пе-2.
Штурмовик Ил-2.
Дальний бомбардировщик ДБ-3.
Что же касается стрельбы пулей ДК с близких дистанций под углом (к нормали), то цементованная и гомогенная броня повышенной твердости были равноценны. Поэтому посчитали «целесообразным для брони толщиной от 4 до 10 мм, предназначенной против 3-х линейных пуль, а также попаданий под углом (боковые поверхности) отказаться от применения цементованной брони». При этом для повышения защиты наших самолетов требовалось перейти на «более толстую, чем у противника броню, и перейти для спинок на толщины 13- 15 мм, а для боковых, верхних и передних деталей на 8-12 мм, широко используя гомогенную броню повышенной твердости типа АБ-1».
Поскольку немецкие самолеты, как указывалось, «в 3-5 раз имеют большее бронирование» по весу и площади, считалось необходимым срочно пересмотреть бронирование отечественных самолетов и ввести, помимо бронеспинки, броневые сиденья, боковые щитки, верхнюю и нижнюю броню и бронезащиту стрелков.
Для поражения немецких самолетов рекомендовалось «стрелять из 3-х линейных пулеметов по моторам, бакам и кабине под такими углами, чтобы миновать броню». Отмечалось, что «для действительного, а не случайного поражения брони этих самолетов необходим огонь из оружия большего калибра – 12,7 мм и более».
Нарком авиапромышленности А.И. Шахурин распорядился срочно ознакомить с материалами заключения ВИАМ от 27 августа 1941 г. по испытаниям трофейной авиационной брони начальника ВВС КА генерал-лейтенанта П.Ф. Жигарева и заместителя командующего и члена Военного совета ВВС КА генерал-майора И.Ф. Петрова. Начальник НИИ ВВС бригинженер П.И. Федоров получил распоряжение И.Ф. Петрова срочно «дать заключение и подготовить конструкторам предложения вместе с БНТ ЦАГИ». Соответствующий доклад был направлен П.Ф. Жигареву 20 сентября 1941 г.
Между тем, в донесениях из авиачастей и соединений действующей армии отмечались случаи«пробития не только 8-мм бронеспинок истребителей, но и 12-мм цементованной бронеспинки Ил-2». Для их проверки бронегруппа ВИАМ под руководством Н.М. Склярова в срочном порядке провела отстрелы бронеплит валовой броневой стали АБ-1 разных толщин (от 6 до 18 мм) бронебойными пулями калибра 12,7 мм типа ДК. Одновременно аналогичные испытания прошли в НИИ-48 и в НИИ ВВС КА на сталях типа ХД, ФД, ИЗ (танковая) и на различных толщинах – вплоть до 15,2 мм.
Выяснилось, что гомогенная броня АБ-1 при стрельбе под углами на короткой дистанции (50 м) оказалась лучше цементованной, а при стрельбе с дистанции 500 м практически не уступала последней. Марки брони ХД и ИЗ в гомогенном варианте удовлетворительно выдерживали пулю ДК только при толщине 15 мм: «они противостоят попаданиям пуль ДК с 500 м под углом 20° от нормали, то есть на пределе возможного огня по самолету». Цементованная броня показала несколько лучшие результаты: броня типа ХД(ц) толщиной 13,5 мм не пробивалась пулей ДК с 200 м под углом от нормали 30”, а броня типа ФД толщиной 15,2 мм – с 300 м под углом от нормали 20’.
Учитывая полученные результаты, ВИАМ получил задание срочно отработать более стойкую авиационную броню, защищающую от крупнокалиберных пуль. Экспериментами было установлено, что стальной сердечник пули ДК менее устойчив при ударе о броню повышенной твердости, чем сердечник пули Б-30 калибра 7,62 мм, и более эффективен при внедрении в танковую броню нормальной твердости. При вхождении в броню в сердечнике пули возникали напряжения, и он в большинстве случаев разрушался. Величина этих напряжений не являлась постоянной и зависела от твердости брони. Для разрушения сердечника пули ДК при внедрении в более твердую броню требовались сравнительно меньшие усилия, чем для разрушения сердечника пули Б-30.
Делался следующий вывод: «В то время как для пули Б-30 необходимо применение длительной, трудоемкой и дорогостоящей цементации – против пули ДК с успехом может быть применена гомогенная броня повышенной твердости или подцементованная броня с небольшим, легко получаемым науглероженным слоем».
На этом основании бронегруппой Склярова были рассмотрены несколько вариантов брони против крупнокалиберных пуль на базе стали марки АБ-1 в гомогенном и подцементованном состоянии с максимально возможной твердостью. В результате подбора режимов обработки и уточнения химического состава брони удалось получить вполне удовлетворительные показатели стойкости при обстреле бронебойными пулями ДК.
Схема бронезащиты американского истребителя Р-39 «Аэрокобра».
Схема бронезащиты немецкого истребителя Bf 110E.
Так, на дальности 50 м модернизированная бронесталь АБ-1 толщиной 15 мм удерживала пулю ДК при углах к нормали от 25° и выше, толщиной 18 мм – 15", а с 500 м, соответственно, от 10° и 5°. То есть, новый вариант брони оказался лучше цементованных броневых сталей при стрельбе с дистанции 50-100 м под углами к нормали и практически приближался к ним по стойкости на дистанциях 400-500 м. В подцементованном состоянии броня АБ-1 была полностью равноценна цементованной броне.
Учитывая большие трудности в массовом производстве цементованной брони, начальник ВИАМ А.Т. Туманов 18 сентября 1941 г. обратился к наркому авиапромышленности А.И. Шахурину с предложением «при бронировании боевых самолетов по всем толщинам перейти на единую сталь АБ-1 в гомогенном или слегка подцементованном состоянии». Отмечалось, что «хорошие технологические показатели стали АБ-1, ее закаливаемость на воздухе. возможность штамповать и изготовлять детали любой формы позволяют рекомендовать авиаконструкторам и производственникам броню АБ-1 толщиной от 6 до 18 мм как основной материал для бронирования самолетов против крупнокалиберного оружия».
Предлагалось для боковых, нижних и верхних деталей бронирования самолетов применять гомогенную броню АБ-1 толщиной 6-15 мм, а для спинок, щитков и других деталей, «для которых возможны попадания пуль калибра 12,1 мм под углами близкими к нормали», – броню АБ-1 толщиной 12-18 мм в гомогенном или подцементованном состоянии. При этом внимание Шахурина обращалось на сокращение (почти вдвое) в новой стали процентного содержания никеля. При этом молибден вводился в сталь АБ-1 «из возврата, а никель также из возврата или из природно-легированных чугунов».
