Из какого металла делают танки

Обновлено: 13.05.2024

Несмотря на изменение облика войн, главный их участник – человек – остается прежним. Он все так же подвержен воздействию массы опасных факторов и нуждается в защите. На протяжении последних веков наиболее распространенным способом защиты от большинства угроз была броня. Панцири древних солдат постепенно развились в полноценный доспех, а в конечном итоге эта идея вылилась в появление бронированной техники. Тем не менее, развивались и средства поражения, напрямую влиявшие на параметры бронезащиты. Эта своеобразная гонка снаряда и брони не прекратилась до сих пор и с уверенностью можно говорить, что она сохранится и в будущем. Рассмотрим несколько основных современных тенденций в области развития защиты техники.

Металл и керамика

Наиболее простым способом обеспечения защиты экипажа и элементов конструкции боевой машины является установка металлической брони. На протяжении всей истории бронетехники повышение уровня такой защиты осуществлялось всего двумя способами: увеличение толщины бронеплит и изменение сплава. В настоящее время к ним добавилась третья методика, фактически представляющая собой «смесь» первых двух. Ученые ведущих стран работают над созданием новых сплавов, которые могли бы при тех же параметрах массы, что и у имеющихся, обеспечить более высокий уровень защиты. Кроме того, помимо применения специальных сплавов броня может быть укреплена при помощи особой технологической обработки стальных заготовок.

Немного о броне для техники

Несколько лет назад британские ученые из организаций DSTL и CORAS представили свою новую разработку – технологию Super Bainite. Она позволяет сэкономить на различных реактивах и химикалиях, но при этом ощутимо повысить прочность металла. Суть технологии кроется в так называемой изотермической закалке. Это значит, что сперва броневой лист прогревается до температуры около тысячи градусов по Цельсию, а затем охлаждается до 250-300°. При более низкой температуре заготовка выдерживается в течение нескольких часов и далее плавно охлаждается до температуры окружающей среды. Такой способ упрочнения брони гарантирует почти полное отсутствие в ней каких-либо микротрещин, вызванных обработкой. Кроме того, в зависимости от используемого сплава, возможно увеличение эффективности защиты на десятки процентов. Таким образом, для обеспечения одного и того же уровня защиты броня Super Bainite может иметь заметно меньшую толщину по сравнению с незакаленным металлом.

Еще один метод связан с существующими технологиями. Давно известны такие способы упрочнения металла, как цементация, азотирование, борирование и т.п. процессы химико-термической обработки. В последние годы наибольший интерес ученых вызывает именно азотирование. Насыщение поверхностного слоя металла азотом с последующим образованием нитридов значительно увеличивает твердость поверхности и, как следствие, повышает уровень защиты бронелиста. К настоящему времени различным организациям, занятым в создании новых видов гомогенной брони, удалось добиться неплохих результатов. Современная азотированная стальная броня при одинаковом уровне защиты с необработанным металлом имеет на 25-30% меньшую толщину.

Помимо металла для защиты бронемашин может быть применена специальная керамика. Плитки из карбидоборных, корундовых или карбидокремниевых материалов способны обеспечить достаточный уровень защиты и при этом весят меньше, чем соответствующая стальная деталь. В то же время, керамическое бронирование имеет один серьезный недостаток. В отличие от металла, который прогибается и продавливается боеприпасом, задерживая его, керамическая плитка после попадания растрескивается и теряет, как минимум, большую часть своих защитных свойств. Из-за этого сейчас керамическая броня используется только в сочетании с другими материалами: металлами, кевларом (бронежилеты) и т.д.

Композитные системы

Любой материал, применяемый в бронировании, имеет свои плюсы и минусы. Обеспечить наиболее эффективную защиту от различных поражающих факторов может обеспечить т.н. композитное бронирование. Одними из самых простых и распространенных в последнее время видов подобной защиты являются системы, состоящие из металлических листов и керамических плиток. Плитка принимает на себя удар поражающего элемента, а металл окончательно гасит его энергию. Подобные системы, в которых керамика является первым барьером на пути пули или снаряда, начали появляться сравнительно недавно. Куда более распространена другая архитектура композитной брони.


Еще в шестидесятых годах прошлого века была создана трехслойная метало-керамическая броня. Яркий пример такой системы – лобовая защита советского танка Т-64. Между двумя сравнительно тонкими металлическими листами в ней находился стеклопластик. Благодаря этому попавший в броню снаряд был вынужден проходить через несколько слоев защиты с различной плотностью и вязкостью. В итоге боеприпас терял энергию и даже разрушался. По аналогичной схеме построена известная английская броня Chobham. К сожалению, точный ее состав до сих пор засекречен, но, согласно различным отрывочным данным, она состоит из металлических листов, полимерных блоков и керамических плиток. Бронирование Chobham устанавливается на последние модели английских и американских танков.



В последние годы российскими специалистами из НПЦ «Сплав» была создана концепция т.н. дисперсно-керамического бронирования. Такая система состоит из трех слоев: декоративного, дробящего и задерживающего. Декоративный и задерживающий выполняются из плоских панелей, а дробящий состоит из небольших цилиндров или многоугольных призм с закругленными торцами. Попадающий в дисперсно-керамическую броню снаряд, пробивая декоративный слой, теряет часть своей энергии и сталкивается с призмами дробящего. Разрушение призм дробящего слоя также отнимает немалую часть энергии боеприпаса. Кроме того, из-за особой формы элементов слоя, разрушается и сам снаряд. Внутренний задерживающий слой принимает на себя удар осколков снаряда и призм. Дисперсно-керамическое бронирование имеет ряд характерных особенностей, которые могут оказаться полезными в будущем. Поэтому работы по этой тематике идут полным ходом.

Навесная защита

Поскольку бесконечное утолщение брони, вне зависимости от ее типа, невозможно, уже несколько десятилетий на бронетехнике применяются различные дополнительные навесные модули. В зависимости от обстановки, эти модули могут обеспечивать дополнительную защиту машины разными способами.

Самый простой из них – простая навеска на машину дополнительных бронемодулей. Наиболее известной системой такого вида является немецкая MEXAS. Ее точный состав секретен, но известно, что в модулях используется керамика, полимеры и металл. Производитель особо отмечает, что модули брони MEXAS в весовом отношении в два раза эффективнее гомогенной брони. В зависимости от требований заказчика модули системы MEXAS могут иметь любую форму. Кроме того, заказчикам предлагается три варианта бронирования с разным уровнем защиты. Таким образом, модули способны обеспечивать дополнительную защиту практически любой бронемашины. В середине двухтысячных годов на базе брони MEXAS была создана более совершенная защита AMAP, отличающаяся более высокими характеристиками защиты, а также более широким применением металлов и сплавов.


Канадский танк Леопард 1C2. На башне и корпусе хорошо различимы модули навесной брони MEXAS-H. Башня выполнена литой аналогично модификации Леопард 1А5


Благодаря своей многослойной структуре (корпус самой боевой машины можно тоже считать дополнительным слоем брони), навесные бронемодули способны обеспечивать защиту не только от пуль, но и от снарядов малокалиберной артиллерии. Также подобные композитные системы способны с определенной эффективностью противодействовать и кумулятивным боеприпасам. Стоит отметить, для защиты от кумулятивных боеприпасов уже давно применяются гораздо более простые, но не менее эффективные дополнительные модули. Это – достаточно распространенные противокумулятивные экраны и решетки. На определенном расстоянии от поверхности корпуса бронемашины располагаются металлические панели или решетки. При ударе о такое ограждение кумулятивный боеприпас либо срабатывает, либо деформируется. В обоих случаях он уже не способен полноценно выполнять свою задачу.

Как и другие навесные модули, противокумулятивные экраны и решетки ощутимо увеличивают боевой вес бронемашины и соответствующим образом влияют на ее ходовые качества. Несколько лет назад в Великобритании был создан противокумулятивный тканный материал Tarian QuickShield. Такая сетка или ткань состоит из полимерных и металлических нитей и справляется с уничтожением или повреждением противотанковых реактивных гранат. При схожих характеристиках с металлической решеткой полимерная сетка, как минимум, вдвое легче. Кроме непосредственного оснащения бронемашин, Tarian QuickShield предлагается использовать их в качестве материала для быстрого ремонта поврежденных металлических решеток. Кусок защитной ткани попросту натягивается на месте поврежденного экрана или решетки.

Для использования на легкой бронетехнике не так давно была создана динамическая защита SLERA. Поскольку для бронетранспортеров или боевых машин пехоты танковые системы динамической защиты не подходят ввиду своей мощности, SLERA получила менее сильные блоки взрывчатого вещества. Это заметно сказалось на характеристиках, но, в то же время, позволило ставить динамическую защиту на машины со сравнительно тонкой броней.

Электромагнитная защита

Ход развития боеприпасов позволяет предполагать, что уже в самые ближайшие годы новые снаряды смогут поражать цели, прикрытые любым из имеющихся сейчас типов брони. Поэтому уже сейчас идет разработка совершенно новых типов защиты для бронетехники. Пожалуй, наиболее интересным из них является т.н. электромагнитная броня. Она имеет все преимущества композитной, но при этом способна более эффективно задерживать снаряды противника.

Концепция электромагнитного бронирования подразумевает подключение двух металлических листов к конденсаторной системе. Между листами находится полимерный или керамический изолятор. Попав в такую бронепреграду, снаряд замыкает электрическую цепь и изменяет траекторию движения из-за воздействующих на него электромагнитных сил. Кроме того, при определенной мощности подаваемого на пластины тока снаряд может попросту разрушиться. Электромагнитная броня выглядит многообещающе, но до ее практического применения очень далеко. Для эффективной работы такой системы требуется слишком много электроэнергии. На данный момент ни одна бронемашина не в состоянии обеспечить полноценную работу электромагнитной брони.

На том же принципе может быть основана другая технология, целью которой, однако, будет являться анализ состояния бронезащиты. При помощи несложных электрических схем можно создать аппаратуру самодиагностики, которая сможет автоматически определять поврежденный участок брони и степень его разрушения. Благодаря такой информации экипаж боевой машины все время будет в курсе состояния своего бронирования и, при необходимости, сможет вовремя запросить соответствующую помощь.

Как видим, развитие технологий бронирования продолжается. Стоит отметить, большинство используемых сейчас идей появилось еще несколько десятилетий назад. Тем не менее, они до сих пор работоспособны и никто не спешит отказываться от них. В ближайшем будущем эта тенденция полностью сохранится. Соответствующие проектные организации продолжат создавать новые типы гомогенной, композитной и навесной защиты. При этом, возможно, с мертвой точки сдвинутся работы в области электромагнитной брони, но в этом случае все упирается в вопрос источника энергии. Так что в ближайшие годы количественное и качественное первенство останется за привычными вариантами бронирования, а их характеристики будут постепенно расти благодаря появлению новых сплавов, полимеров и керамических материалов.

Эволюция танковой брони: вчера, сегодня, завтра



Один из главнейших аспектов истории мирового танкостроения – это вечное соревнование «снаряд-броня». С момента появления на полях сражений первых тяжелых боевых машин идет работа над все более совершенными боеприпасами для их поражения. Создатели танков отвечают улучшением защиты своих творений, пытаясь сделать их если не вовсе неуязвимыми, то хотя бы максимально живучими. Что предпринимается для этого в последние годы?

В первые десятилетия «танковой эры» создатели грозных машин шли по простейшему пути – наращивания толщины и улучшения качества стали, служившей им защитой. Броня тех лет представляла из себя гомогенные листы. От тогдашних противотанковых снарядов она худо-бедно спасала (далеко, впрочем, не всегда), но с момента появление боеприпасов кумулятивного действия стало понятно, что дальнейшим увеличением толщины наваренной или наклепанной на него стали вопрос выживаемости танка уже не решить.

Эти боеприпасы, уже во время Второй мировой войны применявшиеся как в артиллерии, так и для ручных противотанковых средств (американская «Базука», немецкий «Фаустпатрон») направленным взрывом, фактически - струей жидкого огня, запросто прожигали стальные плиты, от которых бронебойные снаряды старого образца отскакивали, как горох от стенки. Инженеры соответствующего профиля достаточно быстро просчитали – при простом наращивании слоя брони, ее вес достигнет таких значений, что никакой из имеющихся в природе двигателей танк просто с места не сдвинет. Так началась «эпоха композитов» - этап эволюции брони.

Смысл «нового слова» в обеспечении «непробиваемости» танков заключался в том, что отныне их «доспех» состоит не из однородной, пусть и самой качественной, стали, а из целого ряда слоев различных материалов – от металлических до керамических. Полимеры, сплавы вольфрама и алюминия, другие материалы. Для достижения главной цели – преломления и рассеивания смертоносной для танка и его экипажа кумулятивной струи в ход идет всё. Причем создатели боевых машин постоянно экспериментируют с новыми комбинациями, стремясь найти среди них максимально эффективную и минимально дорогостоящую. К тому же для современных танков, кроме кумулятивных снарядов, ракет и гранат появилась новая серьезнейшая угроза – подкалиберные боеприпасы нового поколения. Эти современные «стрелы» (для лучшей стабилизации они имеют оперение) с сердечниками из солей вольфрама или обедненного урана, способные прошивать практически любую броню.

Именно поэтому следующим шагом в противостоянии средств защиты и поражения бронетехники стала разработка разнообразных систем динамической защиты. Именно на этом направлении сегодня и ведутся наиболее передовые разработки. Цель такой защиты, не являющейся неотъемлемой частью бронирования танка, а устанавливаемой на него дополнительно, состоит, опять-таки, в максимальном снижении эффективности поражающих элементов вражеского боеприпаса. Состоит она из множества контейнеров, образующих на боевой машине ставшую в последние годы привычной для всех «чешую». Внутри этих емкостей находится заряд взрывчатого вещества.

Первые отечественные комплексы ДЗ – «Контакт-1», поступившие на вооружение Советской армии еще в 1985 году были рассчитаны в основном на противостояние кумулятивным снарядам – при попадании в них раскаленной струи они реагировали «контрвзрывом» и выбросом поражающих элементов, рассеивавшим ее и лишавшим убойной силы. Однако, для защиты от подкалиберных боеприпасов этого было явно недостаточно – и вскоре (в 1988 году) на смену пришел уже «Контакт-5», в разы превосходивший предшественника по защитным свойствам и служивший преградой также для подкалиберной угрозы. Эффект достигался за счет установки на контейнеры с ДЗ бронированных «крышек», отстреливавшихся навстречу атакующему танк боеприпасу.

Впрочем, в некоторых зарубежных системах динамической защиты вместо взрывчатки используются те или иные химические вещества и соединения (полиуретан, силикон, прочие), также обеспечивающие противокумулятивную защиту. Кроме этого рассматриваются варианты применения для танков комплексов электродинамической и электрохимической защиты, в которых та же кумулятивная струя будет разрушаться с помощью электромагнитного импульса, возникающего при «замыкании» от попадания в контейнер поражающих элементов боеприпаса, либо метательными пластинами, но, опять-таки, выбрасываемыми не взрывчаткой, а электрическим импульсом. Ведутся также разработки «умных» систем ДЗ, способных как самостоятельно определять степень опасности приближающегося к ним объекта, так и принимать решение по реагированию или игнорированию угрозы.

Нельзя не сказать о том, что при значительном выигрыше в плане соотношения «масса-эффективность», комплексы ДЗ все равно имеют существенный вес. «Контакты» тянули на 1,5 тонны, а вот сменивших их комплекс третьего поколения, «Реликт» - уже на 2,3. Дальнейшее наращивание их мощности может завести разработчиков в тот же порочный круг, что и раньше. За большую безопасность придется платить утратой маневренности и скорости.

Завтрашний день танковой брони, как, впрочем, и большинства компонентов современных систем вооружений лежат в развитии технологий. Российские танки следующего поколения будут иметь не только совершенно новый комплекс динамической защиты, способный по уверениям разработчиков спасти боевую машины от любой угрозы, но и интегрированную с ним систему активной защиты «Афганит», которая, по крайней мере, часть этих угроз будет нейтрализовать еще на подлете.

Будущее – за комплексной системой обеспечения безопасности боевых машин и их экипажей, в которой свою роль будет играть и сложная композитная броня, и комплексы динамической и активной защиты.

Сплавы военного времени: музейная броня под микроскопом уральских исследователей

Ради исторической объективности

В первой части материала об исследовании брони шла речь о сплавах самоходных артиллерийских установок СУ-100, СУ-122 и СУ-85 из Музея военной техники в Верхней Пышме. Исследователи из Института физики металлов УрО РАН выяснили, что металлургам военного времени удавалось в общих чертах соблюдать рецептуру брони 8С. Уникальность проекта, в котором приняли участие сотрудники трёх екатеринбургских НИИ, в полученных данных, которые ранее можно было получить только из архивных источников 75-летней давности. Даже современные статьи и издания бывшего «Броневого НИИ», ныне НИЦ Курчатовский институт - ЦНИИ КМ Прометей, наполнены не экспериментальными данными наших дней, а лишь результатами исследований военного времени.



Т-34 производства Сталинградского тракторного завода. Экспозиция Музея в Верхней Пышме. Источник: kargoteka.info

Для описания всей серьёзности арсенала, который исследователям удалось привлечь к проекту, стоит назвать несколько используемых приборов: переносной рентгенофлуоресцентный и оптико-эмиссионный спектрометр, баллистический твердомер, ультразвуковой дефектоскоп, а также сканирующий электронный и оптический микроскопы. Современное оборудование позволило по-новому взглянуть на состав брони танков и САУ – спектрометры определяли содержание 15-18 элементов.

Результаты оказались неожиданными даже для самих исследователей. Современная аппаратура выявила в броне самоходных орудий, собранных на Уралмаше в 1942-1943 годах, повышенное содержание меди. Как известно, медь к легирующим элементам брони не относится. Всё дело в особом составе уральских руд, из которых на Новотагильском металлургическом комбинате, Магнитогорском и Новокузнецком заводах выплавляли броню 8С. Конечно, медь фиксировалась в броне Т-34 из Харькова и Сталинграда, но в уральских сплавах её было гораздо больше. О чём это говорит? Теперь можно с определённой долей уверенности определять принадлежность брони к тому или иному заводу изготовителю. Нередко музейные работники собирали выставочные экземпляры бронетехники из нескольких машин, навсегда уничтожая аутентичность. Конечно, для такой атрибуции предварительно необходимы более масштабные исследования доступных бронированных экспонатов по всей России.

Интересно сравнение состава брони советских самоходок и трофейной немецкой техники. Образцы тевтонской стали брали с уникального экспоната Музея в Верхней Пышме – САУ-76И, переделанной в Красной армии из танка Pz. III. Пробы взяли с левого и правого бортов, люков и командирской башенки. Оказалось, что химический состав всех проб различен! В качестве вариантов объяснения авторы предполагают, что на немецкий сборочный завод приходили листы брони от разных поставщиков. Немцы сподобились сварить танк из разномастных остатков на складе? Вполне возможно, уже на ремонтной базе советские инженеры собрали конкретную САУ-76И из некондиционных трофейных бронемашин. По этой причине и фиксируются различия в составе брони по всему корпусу. Сравнивая немецкую и отечественную броню времён войны, авторы исследования отметили различия в доле углерода и части легирующих добавок – марганца, хрома, никеля и кремния, что должно было делать вражескую броню более хрупкой. Но при этом более твёрдой – исследования обнаружили поверхностный цементированный слой брони твёрдостью 580-590 НВ (по Бринеллю).

Броня Сталинграда и Харькова

Как уже упоминалось выше, объектами исследований учёных-металлургов стали самоходные орудия СУ-85, СУ-122, СУ-100 и два танка Т-34-76 из Харьковского завода № 183 и Сталинградского тракторного. Об особенностях брони самоходок шла речь в предыдущей части истории, теперь пришла очередь танковых сплавов. Вполне естественно, состав брони харьковского танка в наибольшей степени соответствует технологическим нормативам для стали 8С. Т-34 был произведён в 1940 году, и броня 8С для него в Харьков приходила с Мариупольского завода им. Ильича. Это позволяло использовать броню гусеничной машины в качестве эталонной модели, изготовленной по всем нормативам. Состав брони определяли по итогам исследования проб из кормового листа харьковского Т-34, очевидно, чтобы не портить внешний вид исторической реликвии.



Довоенный Т-34-76 из Харькова. Экспозиция Музея в Верхней Пышме. Источник: kargoteka.info

Мариупольский завод на то время был единственным предприятием, способным к выплавке и закалке столь сложных сплавов. Мало того, 8С вообще разрабатывалась именно под специфику мариупольского производства. Это очень наглядно иллюстрирует, с какими сложностями пришлось столкнуться отечественным металлургам (в частности, из ЦНИИ-48), когда Мариуполь оказался под оккупацией. Неудивительно, что в составе брони танка из Сталинграда, как выяснили в ходе современного исследования, повышенное количество фосфора и углерода. А это, в свою очередь, ведёт к повышенной хрупкости брони. На экземпляре из Музея учёные обнаружили небольшой пролом брони от вражеского снаряда – вполне вероятно, это следствие некондиционного качества стали. Но винить в этом напрямую поставщика брони (сталинградский завод «Баррикады») нельзя. Во-первых, в начале войны для сохранения объёмов поставок снизили требования военной приёмки к качеству брони. А во-вторых, удаление фосфора из стали – очень трудоёмкий процесс, на который у заводов военного времени зачастую просто не было ресурсов. Для справки: доля углерода, важного элемента брони, в харьковском танке составляет нормативные 0,22 %, а вот в сталинградской машине его уже более чем в два раза больше – 0,47 %.

Один из авторов исследования Никита Мельников из Института истории и археологии УрО РАН особое внимание уделил в одной из статей качеству сварных швов отечественных танков. Особенно грубо они выглядели в сравнении с немецкой и лендлизовской техникой. Ничего удивительного и тем более криминального в этом нет – советские рабочие собирали танки далеко не в таких же тепличных условиях, как в Германии и тем более в Соединённых Штатах. Фронту в первую очередь требовалось количество бронемашин, а качество зачастую уходило на второй или даже на третий план. Впрочем, излишне критическое отношение к качеству советской бронетанковой техники времени войны отличает большую часть материалов кандидата исторических наук Никиты Мельникова.

Важной частью исследования выступали испытания брони на твёрдость по методу Бринелля. Примечательно, что броня самоходных орудий, выпущенных на одном заводе, немало отличается друг от друга. Самой «мягкой» оказалась броня СУ-85 – 380-340 НВ, далее следует СУ-122 с 380-405 НВ, и, наконец, СУ-100, бортовой лист которой обладал твёрдостью в 410-435 НВ. При этом лобовая броня последней самоходки была твёрдостью всего 270 НВ.

Итогом данного небезынтересного и важного исследования уральских металлургов и историков остаётся тезис, озвученный в предыдущей части – советским технологам и инженерам в 1941-1945 годах удалось сохранить марочный состав легендарной 8С. Несмотря на эвакуацию, несмотря на дефицит легирующих добавок, несмотря на отсутствие производственной базы. Авторам исследования остаётся пожелать продолжения работы в этом направлении и расширения объектов изучения. Благо на просторах нашей Родины ещё немало образцов музейной бронетехники, овеянной бессмертной славой.

Источники:
1. Статья «Фрактографическое исследование броневой стали самоходных артиллерийских установок Красной Армии» в журнале Diagnostics, Resource and Mechanics of materials and structures Issue 2, 2020. Авторы: Б. А. Гижевский, М. В. Дегтярев, Т. И. Чащухина, Л. М. Воронова, Е. И. Патраков, Н. Н. Мельников, Вас. В. Запарий, С. В. Рузаев и Вл. В. Запарий. 2020 год.
2. Статья «Броневая сталь средних танков и самоходных артиллерийских установок Красной Армии в годы Великой Отечественной войны» в журнале «Урал индустриальный. Бакунинские чтения». Авторы: Б. А. Гижевский, М. В. Дегтярев, Н. Н. Мельников. 2020 год.
3. Статья «Историческая память и бронетехника: военные музеи как источник новых данных о периоде Великой Отечественной войны» в сборнике «Великая Отечественная война в исторической памяти народа: изучение, интерпретация, уроки прошлого». Автор Н. Н. Мельников. 2020 год.

Металл в военной технике

Металл в военной технике

При производстве военной авиационной, морской, сухопутной техники, боеприпасов, оружия используют изделия из черного, нержавеющего, цветного металлопроката. Это листы, квадраты, катанки, арматура, круги, трубы, профили. Для их изготовления предназначены высокопрочные стали, титан, алюминий, латунные сплавы, свинец. Оборонный комплекс РФ включает свыше 1 350 предприятий, сосредоточенных в разных регионах России. На их работу в 2022 году было заложено свыше 3,5 триллионов рублей. В эти расходы включено и изготовление военной техники, спецоборудования. К металлам предъявляются строгие требования. Они должны быть пластичными, прочными, устойчивыми к высоким температурам, коррозии.

Танковая броня: из чего ее делают

Защите танков во все военные времена уделялось особое внимание. Их броня была не просто стальной стеной, а многослойной конструкцией. Во времена СССР использовался композиционный материал. Он включал сталь и стеклопластик, обладал высокой гибкостью, стойкостью к высокотемпературному воздействию. Самым первым танком с многослойной броней стал «Т-64». В СССР также использовали ультрафарфор и стеклотекстолит. Промежуточным «звеном» между этими материалами была сталь.

Современные британские, немецкие танки имеют усиленное покрытие. Оно состоит из нескольких слоев, включая керамику с ураном, графит, кевлар (для удерживания попавших осколков снарядов). А в России выбирают танковую защиту без воздушного пространства между слоями из фарфора, керамики. За счет отсутствия прослоек намного эффективнее поглощаются удары со стороны противника.

В основе брони лежат легированные стали (не более 0,3 % углерода для толщины до 100 мм, с марганцем, молибденом, медью, хромом, никелем, медью). Металл выдерживает попадание снарядов крупного калибра, осколочных гранат, мелкоколиберных пуль. Требования к твердости листовой стали зависят от ее толщины. Подробности в таблице:

Характерные представители танковой броневой стали — Armos 3705, Mars 190. Они соответствуют высокому классу прочности. Российские аналоги — ст3, ст17ГС, 17Г1С. Возможно использование марки Armos 400S, но только после закалки.

Танковая броня должна иметь толщину в диапазоне 80-380 мм. В тяжелой оборонной технике слой стали может достигать 9,5 см. Но такие танки весят более 200 тонн и редко применяются из-за чрезмерных топливных затрат. Массивная броня может выдержать попадание артиллерийских снарядов — причем, лобовое.


Применяется сталь для защиты легкой оборонной техники. Стандартная толщина — 50-80 мм. Для бронетранспортеров выбирают металл российских марок А3 (пятый класс прочности), 2П, 7, импортные аналоги — MARS 240, ARMOX 500S.

Из чего делают бронежилеты

Бронежилеты как средства индивидуальной защиты людей от оружия производят из высокопрочных материалов. Шьют их из баллистической ткани или кевлара (от 30 до 50 слоев). Пластины из стали или титана вставляют в заранее подготовленные карманы. Ватин применяется с целью снижения рисков контузии, уменьшения удара при попадании пули. Вес бронежилета — 2-20 кг. Уровень защиты зависит от количества слоев и материалов. Конструкция включает три основных компонента:

Пакет и плита — главные защитные элементы. Первый изготавливают из арамидного волокна или высокомолекулярного полиэтилена. Пакет защищает от пистолетного калибра, мелкой дроби. Плита — самый жесткий элемент, который делают из стали марки 44С (толщина 6,5-6,6 мм). Она повышает класс защиты до пятого и предохраняет от пуль 7Н22, 7Н24 с сердечниками 5,45-миллиметрового калибра. Для изготовления плиты бронежилета используют титановые сплавы с хромом, молибденом. Алюминиевые средства индивидуальной защиты превосходят стальные. Они защищают от пуль калибра 14,5 и 12,7 мм. Алюминий технологичен, отлично сваривается. Поэтому бронежилеты эффективны как средства для противоминной, противоосколочной защиты.


Композитные СИЗ выгодно отличаются от металлических небольшим весом. В состав керамических плит включают карбиды кремния и бора, алюминиевые оксиды. Они обеспечивают шестой класс защиты от автоматного, винтовочного, пистолетного калибра.

Из чего делают пули

Литые пули изготавливают по технологии затвердевания расплавленного металла в форме. Это основные функциональные элементы патронов, которые состоят из трех частей:

  • оболочки,
  • рубашки,
  • остроконечного сердечника.

Для изготовления оболочки используется малоуглеродистая сталь (08, 08пс, 08кп), которая для дополнительной защиты и продления сроков эксплуатации покрывается антикоррозийным томпаком. Рубашку делают из свинца, легированного сурьмой и оловом, или из цинковых сплавов. Для изготовления сердечника применяются высокоуглеродистые стали — штамповые, инструментальные с содержанием углерода не более одного процента (марки 20 и 35).


Все пули для пневматического оружия классифицируются на стальные и свинцовые. Первые имеют шарообразную форму и подходят для гладких стволов. А пули из свинца для нарезных стволов — вытянутые. Самый популярный калибр — 4,5 мм. В охотничьих ружьях используют калибр 5,5 и 6,35 мм.

Из чего делают корабли: листы для судовой стали

При сооружении военных и промышленных, речных и морских судов важное значение имеет специальная судостроительная сталь. Из нее делают разные виды металлопроката, которые потом применяются для отделки водного транспорта. К популярным типам относятся:

  • горячекатаные полосы (длиной до 6 000 мм) и квадраты;
  • листовой прокат г/к — толщина до 200 мм;
  • равнополочные, неравнополочные, обратные уголки;
  • швеллеры;
  • полособульбовые профили;
  • полукруги и круги г/к;
  • горячекатаные рулоны толщиной до 10 мм.

Наиболее востребованный в судостроении вид металлопроката — это стальные листы. Они классифицируются на две группы по назначению. Это прокат для речных и морских судов. При изготовлении они проходят полный производственный цикл — от формирования отливок с заданными механическими и химическими свойствами в печах до конечной прокатки и получения листов необходимых геометрических параметров. В завершении выполняется нарезка элементов. Иногда выполняются дополнительные операции — ковка и волочение. Готовый металлопрокат для судостроения соответствует высоким требованиям к атмосферо- и ударостойкости, сопротивляемости и текучести.

Стали для судостроения регламентированы стандартами ASTM A131, ГОСТом 5521. Перечислим наиболее популярные марки:

  • А32, D32,
  • D36, F36,
  • А40, D40,
  • Е40, F40,
  • D46, F46,
  • F55.

Это стали, обладающие высокой вязкостью при температурных показателях ниже -60 градусов Цельсия. Помимо устойчивости к отрицательным температурам перечисленные марки проявляют следующие эксплуатационные свойства:

  • высокая коррозийная устойчивость — даже в агрессивных средах;
  • стойкость к образованию трещин и расслаиванию;
  • сопротивление высокому радиационному фону и сильным вибрациям;
  • способность к эксплуатации при повышенной влажности на протяжении длительного срока;
  • сохранение первоначальных свойств при резких температурных скачках или постепенном снижении/повышении.


Листовой прокат из судового металла используется для сооружения и отделки морских платформ, причалов, корпуса, палубы, второго дна и обшивки. Корабли, лайнеры, ледоколы — во всех этих судах задействован металл перечисленных марок.

Самолетостроение: из чего делают крупные детали

При конструировании, сборке авиационной техники применяются стали, дюралюминиевые, титановые и магниевые сплавы с кремнием. Последние используются для мелкого и тонкостенного литья с целью изготовления деталей колес и приборов в кабинах. Дюралюминиевые сплавы применяются для производства силовых элементов — стрингеров, фюзеляжа, лонжеронов, шпангоутов. Приведем примеры использования сталей (углерода не менее 0,55 %) разных марок в авиационной промышленности:

  • хромомарганцевокремнистая ЗОХГСА — силовые агрегаты, турбины, обшивка крыльев;
  • высокоуглеродистые У7 и У12 — валики, муфты, ленты-расчалки;
  • малоуглеродистые 20, 25, 20А — гайки, болты, другой крепеж;
  • нержавеющая 1Х18Н9Т (сопротивляемость низким температурам) — гидравлические системы, напорные баки, окислительные емкости, выпускные коллекторы и трубы.


Из титановых сплавов в авиации производят крылья и стабилизаторы, корпуса сверхзвуковых самолетов. Прочный металл используется при конструировании шасси, лопаток компрессоров, кожухов камер сгорания, узлов фиксации закрылков, сопел реактивных моторов.

Читайте также: