Сталь для подводных лодок
Обновлено: 07.05.2024
ПЛА «Псков» пр. 945А с титановым корпусом. Фото Александра Меркушева.
Конец 50-х гг. был удивительным временем новых научных прорывов и технических свершений, страна, только восставшая из пепла и огромных разрушений Великой Отечественной войны, уже вырвалась в космос (опередив значительно более технологически развитые и богатые США), делала огромные успехи в авиации.
Ясно обозначился новый фронт военного и научно-технологического противостояния – подводный.
И для космоса, и для авиации, и для глубин крайне важным стало освоение новых конструкционных материалов, и одним из наиболее перспективных направлений работ стали титановые сплавы, имевшие отличную удельную прочность, немагнитность и высокую коррозионную стойкость.
Первым стал проект ракетной скоростной атомной подлодки 661 «Анчар», главного конструктора Н. Н. Исанина, позже смененного Н. Ф. Шульженко.
Работы по нему начались в ЦКБ-16 (позже объединенном с СПМБМ «Малахит») на основании постановления ЦК КПСС и Совета министров СССР «О создании новой скоростной подводной лодки, энергетических установок новых типов и развитии научно-исследовательских, опытно-конструкторских и проектных работ для подводных лодок» от 28 августа 1958 года.
В проекте «Анчар» закладывались исключительно высокие характеристики по скорости, новейший противокорабельный ракетный комплекс «Аметист» с подводным стартом ракет, новая гидроакустика (комплекс «Рубин» с большим потенциалом обнаружения), мощная двухвальная атомная энергоустановка с двумя водо-водяными реакторами.
В 1969 году при проведении Государственных испытаний при 80 % мощности реакторов лодка развила скорость 42 узла (вместо заданных 38 узлов). В 1970 году при полной мощности реакторов была достигнута рекордная (до сих пор) скорость в 44,7 узлов.
Освоение производства титановых сплавов и постройки из него сложных корабельных конструкций шло весьма непросто, однако задача была успешно решена всей цепочкой кооперации.
ПЛА К-162 пр. 661. Источник фото Wikipedia
В 1956 году на Заводе № 95 г. Верхняя Салда (будущий ВСМПО-Ависма) началось освоение технологии производства труб, профилей, штамповок и поковок из титановых сплавов. 17 февраля 1957 года выплавлен первый титановый слиток сплава ВТ 1-1. Вел плавку будущий генеральный директор ВСМПО-Ависма, «народный миллиардер» В. В. Тетюхин.
Саму лодку строили на северодвинском «Севмаше». Заводом в самые короткие сроки все технологические проблемы освоения титановых сплавов были успешно решены (совместно с ЦНИИ «Прометей», ЦКБ-16 и ЦНИИ им. А. Н. Крылова).
Следует отметить значительную роль материала корпуса в достижении высокой подводной скорости: облегчив корпус, появилась возможность размещения энергоустановки с резко увеличенной мощностью и достижения подводного рекорда скорости.
Следующим проектом стала серия малых автоматизированных скоростных многоцелевых атомоходов с реакторами с жидкометаллическим теплоносителем проекта 705 «Лира» (разработка СКБ-142, в будущем СПМБМ «Малахит»). Идея проекта принадлежала А. Б. Петрову, главными конструкторами стали М. Г. Русанов (в 1977 году его сменил В. А. Ромин). Такая смена «главных» по проекту во многом являлась следствием драматической истории создания 705 проекта (см. «Золотая рыбка» проекта 705: ошибка или прорыв в ХХI век?») и крайне высоких заданных требований.
Одним из конструкторских решений, обеспечивающих достижение данных требований, являлось использование для корпуса и многих корабельных конструкций титановых сплавов. Изначально для 705 задумывалась глубина 600 метров (проект 661 – 400 метров), однако после яростных споров и тяжелых совещаний в руководстве судпрома настояли на ее ограничении до 400 м. В результате «легкий» титановый корпус пришлось «догружать» чугунным балластом.
Головную лодку строило Ленинградское адмиралтейское объединение (ЛАО), и при ее создании пришлось сполна хлебнуть всех проблем освоения титана на новом производстве. Головной заказ шел очень тяжело, флоту был передан в 1971 году. С целым рядом ограничений, и через год лодка была выведена из состава ВМФ вследствие замерзания теплоносителя (сплава висмут-свинец) реактора. В последующем, после устранения выявленных недостатков, строительство серии было продолжено (еще 3 корабля на ЛАО и 3 на северодвинском «Севмаше»).
Следующий титановый проект стал не только «прорывом в глубину», но и стартовым для наших атомоходов 3-го поколения.
Работы по сверхглубоководной атомной подводной лодке проекта 685 «Плавник» начались в ЦКБ-18 (будущий ЦКБ МТ «Рубин») в 1966 году, главный конструктор Н. А. Климов. Несмотря на то, что технический проект был защищен в 1974 году, с появлением нового оборудования, радиоэлектроники и вооружения лодка была фактически перепроектирована (уже главным конструктором Ю. Н. Кормилициным) и заложена на «Севмаше» в 1978 году, принята ВМФ в 1984 году как К-278 «Комсомолец».
4 августа 1985 года лодка под командованием капитана 1-го ранга Ю. А. Зеленского установила абсолютный мировой рекорд глубины погружения – 1 027 метров. К сожалению, уникальный корабль погиб 7 апреля 1989 года при возвращении со своей третьей боевой службы.
ПЛА К-278 «Комсомолец», пр. 685
К середине 70-х гг. в СССР сформировались 3 «подводных» конструкторских бюро: ленинградские «Рубин» (в числе проектов которого был титановый «Плавник») и «Малахит» – со «своим» 705 проектом и 661 ЦКБ-16, и горьковский (г. Нижний Новгород) «Лазурит».
Причиной освоения титана «Лазуритом» стало резкое повышение требований к перспективным многоцелевым подводным лодкам 3-го поколения, особенно по оружию и скрытности (что требовало значительной части водоизмещения ПЛ и соответственно его увеличения). При этом производственная база «Лазурита», завод «Красное Сормово», имел значительные габаритные и весовые ограничения по строительству подлодок (по возможности перевода их по рекам для достройки и сдачи флоту). Выполнение новых требований флота без титана для «Лазурита» и «Красного Сормово» не представлялось возможным, новая многоцелевая атомная подлодка проекта 945 «Барракуда» могла быть только титановой.
Задача ее создания была успешно решена. При этом очень большую помощь «Лазуриту» оказал «Рубин» («Малахит», видевший в 945 проекте конкурента своим многоцелевым атомоходам, относился к титановой «барракуде» с определенной ревностью).
Всего на «Красном Сормово» были построены две «барракуды» и еще две по модернизированному проекту 945А «Кондор». Уже заложенная подлодка проекта 945АБ, которая должна была стать переходной к 4-му поколению, в связи с произошедшим в 1991 году, была утилизирована.
Здесь будет уместно подвести определенные выводы из опыта титанового кораблестроения, но при этом необходимо отметить три важных фактора.
Первое. Проект 945 оказался неподъемным по технологическим требованиям для всех «подводных» судостроительных заводов, и для серии Амурского завода «Малахитом» был разработан стальной проект 971 (в последующем продолженный в Северодвинске). И именно 971 проект стал массовой многоцелевой атомной подлодкой 3-го поколения. Стоимость титановых сплавов здесь не была определяющей: стоимость «Барракуды» была близка к стоимости «Барса» (неофициальное название проекта 971, официальное «Щука-Б») – корпус стоил чуть дороже (спецстали корпусов подлодок сами по себе очень дороги), но на «Барсе» при более дешевом корпусе был более новый и дорогой первый наш цифровой гидроакустический комплекс «Скат-3».
Второе: титановые сплавы оказались крайне важными для нового прорывного направления подводного кораблестроения так называемых «глубоководных технических средств» (атомных глубоководных станций), создание которых велось на «Малахите» в 70–80-х и последующих годах.
Третье: при создании первого проекта 4-го поколения – 957 «Кедр» сам «Лазурит» вернулся к стали, как основному материалу корпуса. Это заставило проработать уникальное техническое решение для строительства этих подлодок на заводе «Красное Сормово»: в Горьком делать отдельно носовую и кормовую часть подлодки (с учетом транспортировки по рекам), а стыковать их вместе уже в Северодвинске. Однако наиболее мудрыми представителями руководства Минсудпрома предлагалось создание «титанового» варианта проекта – 957Т, с целью сохранения технологического задела и опыта работы с титаном.
Вывод из этого не так прост, как кажется.
Да, вроде бы титан на обычных многоцелевых подлодках себя не оправдал. Да, характеристики получаются немного выше, но несколько большая цена вопроса и производственные сложности заставляют для массовых серий выбирать стальные подлодки.
Где титан, безусловно, и принципиально превосходил сталь – это глубоководные технические средства.
Однако так было справедливо только для ситуации до начала 90-х гг., появления и освоения принципиально новых средств поиска подлодок. И здесь стоит оценить мудрость руководителей СССР, настоявших на сохранении «титанового направления» – для будущего.
Из книги Н. Полмара К. Д. Мура «Подводные лодки холодной войны. Проектирование и строительство американских и советских подводных лодок» (2004, в переводе с английского Б. Ф. Дронов – СПб, ОАО «СПМБМ «Малахит», 2011):
Два опытных и знающих советских военно-морских офицера в 1988 году утверждали, что спутниковая (космическая) разведка выполняет многочисленные функции, включая обнаружение подводных лодок», и что радиолокация на самолетах и спутниках может быть использована для «обнаружения волнового следа подводных лодок» (утверждения капитана 1 ранга Е. Семенова – «Об устойчивости ПЛ при воздушной угрозе» «Морской Сборник» № 1 1988 г. и начальника разведки ВМФ, контр-адмирала Ю. Квятковского – «Текущее состояние и перспективы развития сил и средств для боевых подводных лодок» «Военная мысль» № 1 1988 г.).
В 1993 г. в журнале российского Генштаба «Военная мысль» (генерал-майор в отставке М. А. Борщев «О военной организации СНГ» № 3 1993 г.) было заявлено, что «всепогодные разведывательные спутники и другие виды космической поддержки будут позволять обнаруживать надводные корабли и подводные лодки в любое время дня с высокой вероятностью и обеспечивать целеуказание высокоточному оружию практически в реальном времени».
Командир ТАВКР «Киев» капитан 1-го ранга В. Звада («Морской Сборник» № 9 2021 г.):
Боевая служба 1987 г. …в Средиземном море успешно применялся нетрадиционный способ обнаружения подводной лодки с помощью навигационной станции корабля и радиолокационной станции вертолета Ка-27ПЛ. Это было очень перспективное направление противолодочной борьбы.
Т. е. появились авиационные и космические средства, способные, образно говоря, «заглянуть в глубину» и обеспечить эффективное обнаружение подлодок, действующих без учетов возможностей новых поисковых средств.
Одной из очевидных возможностей «восстановления скрытности» подлодок является их действие на увеличенных глубинах. Здесь необходимо уточнить – в большинстве случае не требуется увеличения предельных глубин погружения. Однако дело в том, что подавляющую часть времени при нахождении в море все современные подлодки действуют на относительно небольших глубинах, тонком приповерхностном слое толщиной метров 100–200. Да, большинство из них имеют возможность погрузиться глубже. Однако здесь для стальных корпусов встает крайне острая проблема усталостной прочности. Такие подлодки могут неоднократно сходить и на предельную глубину, но количество таких глубоководных погружений жестко ограничено, как и ограничено время нахождения даже на рабочей глубине (мнение, что это глубина, на которой подлодки могут быть «постоянно», было с целым рядом очень неприятных «открытий» опровергнуто еще в конце 80-х гг.).
Т. е. крайне остро встает вопрос обеспечения возможности длительного нахождения наших подлодок на увеличенных (от обычных) глубинах – для обеспечения скрытности от новых средств поиска.
И вот как раз тут титановые корпуса с много большим ресурсом и получают решающее преимущество над стальными.
С учетом этого фактора ни в коем случае нельзя согласиться с уже заявленным списанием «Барракуд», необходима их глубокая модернизация (как и более новых «кондоров»), в т. ч. для исследования новых условий и тактических приёмов подводной войны и противодействия противолодочным силам противника.
Подробно вопрос обнаружения подлодок был раскрыт в статье «Обнаружить подводную лодку», а значение большой глубины погружения как средства обеспечить скрытность – в статье «Плавник»/«Комсомолец» – ошибка или прорыв в XXI век».
Здесь же возникает вопрос о перспективном проекте многоцелевой подлодки 5-го поколения «Хаски». С учетом новых и резко возросших возможностей нетрадиционных средств поиска, крайне важным представляется проработка титанового варианта проекта (тем более что новое оружие позволяет компактно обеспечить высокую ударную мощь).
И здесь огромное спасибо стоит сказать всем тем, кто, несмотря на тяжелейшие 90-е годы, сумел сохранить (и развить!) у нас «титановое направление».
В будущем этот фактор станет еще более важным с учетом диверсификации и гражданского рынка. Исчерпание основных месторождений нефти и газа на суше заставит активно осваивать шельф, в т. ч. северных морей. И вот тут крайне остро встают экологические вопросы и, соответственно, проблемы коррозионной стойкости трубопроводов и арматуры. С учетом высокой стоимости специальных стальных сплавов, их уязвимости от коррозии и так и не решенных до конца вопросов надежного контроля протяженных трубопроводов и арматуры, применение титана (по которому у нас сохранились и имеются хорошие заделы) представляется перспективным и здесь.
ak_12
В Таблице 2 масса в тоннах сталей разных марок использовавшихся для строительства кораблей тех или иных классов. К примеру для постройки авианосца типа "Нимиц" требовалось 1496 коротких тонн (одна короткая тонна - 907,18474 кг) стали типа HY-80, 21527 коротких тонн стали HY-100, примерно 22370 коротких тонн сталей HTS (предел текучести до 355 Н/мм 2 ) и MS.
В Таблице 3 оценка потребной массы (в коротких тоннах) сталей разных типов по толщинам (в дюймах) необходимой для строительства кораблей ВМС США по десятилетиям.
Стоит отметить что стали типов HY-80 и HY-100, сменившие в американском кораблестроении сталь STS, можно по характеристикам отнести к разряду конструкционных броневых сталей. Таким образом при строительстве корпус американского авианосца типа "Нимиц" использовалось чуть меньше 21 тыс. тонн (метрических) броневой стали.
Конструкционными аналогами американских сталей HY-80 и HY-100 оказались высокопрочные конструкционные стали марок АК-25 (предел текучести 588 Н/мм 2 ) и АК-27 (предел текучести 510 Н/мм 2 ) применявшиеся с конца 50-х для строительства прочных корпусов отечественных подводных лодок (АК-25) и корпусных конструкций боевых кораблей ВМФ СССР (АК-25, АК-27).
". В 1954 г. была создана первая корпусная сталь АК-25 и ее модификация с пределом текучести 600 Н/мм для строительства первой отечественной АПЛ в 1956 г. В США строительство первой АПЛ "Наутилус" было начато несколько ранее, но из стали с пределом текучести 350 Н/мм 2 . Строительство АПЛ из стали НY-80, близкой по прочности к нашей стали АК-25, было осуществлено в США только в 1959 г. При этом американская сталь существенно уступает нашей по свариваемости, требует предварительного и сопутствующего подогревов свариваемых кромок до 120-180°С, в то время как сталь АК-25 сваривается при обычных температурах. В короткие сроки сталь АК-25 была освоена на десятках металлургических заводов страны в виде листового, сортового, профильного проката, поковок, отливок. Общий объем ее производства составил около 2.5 млн. т. Сталь АК-25 оказалась прекрасным материалом не только для корпусов АПЛ первого поколения, но и для надводных авианесущих кораблей, в том числе крейсера "Варяг", с уникальной конструктивной защитой от всех видов зарубежного противокорабельного оружия. В последующем обстановка вынуждала создавать АПЛ с большой глубиной погружения. Концепция проектирования АПЛ связывает глубину погружения с удельной прочностью применяемых корпусных материалов. В этой связи перед институтом была поставлена задача разработать материалы с пределом текучести до 1200 Н/мм 2 . Это потребовало еще более широкого участия научных организаций в процессе создания передовых наукоемких технологий, технического перевооружения металлургических и судостроительных производств. Были получены новые стали с пределом текучести в 1.5-2 раза выше пределов текучести сталей АК-25 и НY-80, удалось обеспечить высокие пластичность, вязкость, взрывостойкость при практически такой же хорошей свариваемости. Из новых сталей построены серии новых АПЛ. По прочности (как в период разработки, так и в настоящее время) отечественные стали существенно превосходят стали США и других стран. По свариваемости наши стали также превосходят зарубежные аналоги. При этом следует отметить, что отечественные стали допускают сварку без подогрева при пределе текучести до 686 Н/мм 2 и только при большей прочности требуются либо предварительная просушка кромок при 40-50°С, либо при большой толщине листа подогрев до 80-120°С, в то время как американская сталь НY-80 с пределом текучести 560 Н/мм 2 нуждается в подогреве до 180°С. "
Для прочных корпусов отечественных атомных ПЛ второго поколения была использована конструкционная сталь АК-29, атомных ПЛ третьего поколения сталь АК-32 (предел текучести 980 Н/мм 2 ), АК-33 (предел текучести 784 Н/мм 2 ), АК-35, АК-36, АБ-2.
В американском кораблестроении в вопросе применения высокопрочных сталей сегодня наблюдается определённый откат назад. Капитан 3 ранга Б. Лодочкин "Выполнение программы строительства ПЛА типа "Виргиния" ВМС США":
". Наравне с мерами, направленными на удешевление субмарин и сокращение сроков их строительства, проводятся мероприятия, нацеленные на повышение их тактико-технических характеристик. При этом в некоторых случаях приходиться идти на разумный компромисс. Например, корпус ПЛА типа "Виргиния" выполнен из стали марки HY-80 вместо HY-100, как у ПЛА типа "Сивулф". Это снизило стоимость лодки, но в то же время уменьшило ее глубину погружения. "
При этом в последние десятилетия американские кораблестроители начали внедрение новых марок сталей HSLA-80 (заменяет сталь HY-80) и HSLA-100 (заменяет сталь HY-100) при строительстве надводных кораблей. Основное преимущество HSLA-80 и HSLA-100, это улучшение свариваемости в сравнении со сталями HY-80 и HY-100, обеспечивающее снижение трудоёмкости строительства. "Implementation of HLSA-100 Steel in Aircraft Carrier Construction - CVN 77":
". High Strength Low Alloy (HSLA)-l00 steel was developed to be less sensitive to hydrogen embrittlement than High Yield (HY)-1OO steel. The primary benefits sought through the use of this new steel were savings in energy, labor, and scheduling that would result from reduced preheat for welding. This paper reviews the overall efforts required to implement the use of HSLA-1OO steel during CVN 74 aircraft carrier construction. It discusses the engineering and design effort required to incorporate a new material on a vessel midway through construction. Also included is a discussion of the development of an implementation plan which ensures successful welding procedure qualification, production welding, and inspection of HSLA-1OO welds. "
Сталь для подводных лодок
2,5 млн. фунтов стерлингов пойдут на разработку шести проектов модульных реакторов
Комментариев: 1 11.08.2013
И теперь, вне всякого сомнения, у границ России вырастет огромная очередь за сталью «Прометей», из которой можно делать, в первую очередь, корпуса для ядерных реакторов, а они, как известно, работают не только на земле, но и в море-океане ( на борту современных атомных подводных лодок). Ученые подтверждают: сталь марки 15Х2МФA-A выдержит любое испытание, в том числе и самое тяжелое — испытание временем. Сталь «Прометей» может «жить» 100 лет!
Первой в очереди за таким, особо крепким материалом, может быть, Бельгия, на ядерных реакторах которой, причем, сразу на двух атомных станциях, обнаружены более 8 тысяч трещин. Но, тем не менее, ядерный регулятор Бельгии принял решение: включить эти, треснутые реакторы «в сеть».
Ко всему прочему, прорывным изобретением российских ученых уже заинтересовались Китай, Индия, Иран, Норвегия, Франция: в общем, все те страны, которые развивают атомную энергетику.
Что может дать это изобретение России? Несомненный, резкий скачок в развитии, если изобретение не утонет в коррупционных схемах и «откатах». Это изобретение может сделать настоящий переворот не только в отечественной энергетике, но и в машиностроении, а также в дальнейшем освоении Северного морского пути.
Изобретатели стали «Прометей» — заместитель директора ЦНИИ конструкционных материалов «Прометей», лауреат Государственной премии в области науки и техники Георгий Карзов, директор Курчатовского центра ядерных технологий Ярослав Штромбах и генеральный директор НПО «Центральный научно-исследовательский институт технологии машиностроения» Алексей Дуб.
Факт
Современные атомные станции работают 40-50 лет.
Проект Игоря Курчатова
Немного истории. Вторая половина сороковых годов прошлого века была очень знаменательной для нашей страны: начались работы по созданию первого проекта, предполагающего использование «мирного» атома для генерации электроэнергии. В 1948 году молодой ученый Игорь Курчатов внёс предложение — начать работы по практическому использованию атомной энергии для выработки электроэнергии. И уже 1950 году, вблизи поселка Обнинское в Калужской области, был дан старт строительству первой на планете атомной станции. Запуск первой промышленной атомной электростанции состоялся 27 июня 1954 года.
Советский Союз стал первой в мире державой, которой удалось применить атом в мирных целях. В 1958 году была развёрнута стройка Белоярской АЭС в Свердловской области. Вскоре запустили первый блок АЭС в Воронежской области. В 1973 году собственную АЭС получил город Ленинград. Станция была построена в Сосновом Бору, в 80 км от города Ленина.
-Сегодня на территории Российской Федерации работают 10 атомных станций, 33 энергоблока, — рассказывает доктор технических наук, профессор, член Общественного Совета Росатома Владимир Кузнецов. — Часть этих блоков надо останавливать . И замещать новыми. В частности, в первую очередь, нужно тормозить ядерные реакторы на Ленинградской, Курской и Смоленской атомных станциях, поскольку они практически выработали свой ресурс.
Поэтому новую сверхпрочную сталь «Прометей» так ждут машиностроители, атомщики, ученые различных НИИ.
Справка
Прометей - в древнегреческой мифологии титан, царь скифов, защитник людей от произвола богов. Имя означает «мыслящий прежде», «предвидящий».
Знаменитый Т-34
-Сталь марки 15Х2МФA-A полностью наш, российский продукт, не имеющий мировых аналогов, — рассказывает доктор технических наук, профессор, заместитель директора по науке ВНИИ атомного машиностроения ( г. Москва) Игорь Острецов. — Путь к новому материалу начался почти 75 лет назад, когда был образован институт «Прометей». Первой стратегической задачей этого института стала разработка брони для легендарного танка Т-34.
Уже в мирное время институт «Прометей» переключился на разработку стали для атомных подводных лодок.
- Сталь для ядерного реактора должна обладать какими-то особенными, специфическими, свойствами?
- Несомненно! Под действием нейтронного облучения происходит искажение кристаллической решетки материала, материал теряет пластичность и приобретает хрупкость. А под воздействием радиации в материале идут еще и диффузионные процессы. И это тоже приводит к потере пластичности. И если изменения кристаллической решетки остановить невозможно, то с диффузией можно бороться, как раз изменяя состав стали. В стали «Прометей», благодаря высочайшей степени очистки от примесей, диффузионные процессы минимальны. Испытания проводились на экспериментальных реакторах. Но часть испытаний прошла на Кольской АЭС в Мурманской области.
- А как можно расшифровать название стали 15Х2МФA-A?
- 15 означает, что содержание углерода не превышает 0,15%; Х2 — больше 2% хрома; М — до 1% молибдена; Ф – до 0,35% ванадия, А – чистая по примесям, а вторая А означает, что особо чистая.
В стали «Прометей» около 0,005% фосфора и 0,15% меди. В обычных сталях, к примеру, допускается содержание фосфора до 0,05%. Благодаря своему составу эта сталь имеет высокую радиационную устойчивость.
Мировым лидером в производстве стали сегодня является Китай.
Заметки на полях
Сталью марки «ХРЖ» -«хреновое ржавое железо»- профессионалы называют материал в некачественных изделиях из стальных сплавов неизвестного происхождения.
Сталь для подводной лодки проекта 627
Еще в нашем государстве разрабатывали особую сталь для первой атомной подводной лодки К-3 проекта 627 (впоследствии АПЛ «Ленинский комсомол»). Разработка была поручена специальному конструкторскому бюро СКБ-143. Ключевой задачей являлась разработка атомной энергетической установки и новой, особо прочной стали.
-Именно увеличение глубины погружения подводной лодки потребовало создания новых марок сталей, — продолжает свой рассказ профессор Острецов. — Конструктивно подводная лодка была двухкорпусной, прочный корпус разделялся на 9 отсеков. Программа создания первой атомной подводной лодки была возведена в ранг национальной задачи.
-К слову, в 1952 – 1953 годах еще не существовало ракетно-ядерного оружия для подводных лодок, — рассказывает бывший подводник-атомник, капитан первого ранга Вадим Кулинченко. — Это стало реальностью несколько позже. На этапе проектирования корабля предполагалось, что «Ленинский комсомол» будет наносить удары по военно-морским базам и портам противника крупнокалиберной торпедой Т-15 калибром 1550 мм и длиной 23,5 м с термоядерной боевой частью.
Получение новой высокопрочной корпусной стали марки АК-25 позволило увеличить глубину погружения новой лодки до 300 метров. Разработчики определили: установка ГЭУ (главная энергетическая установка) суммарной мощностью 35 000 л. с. обеспечит подводную скорость хода корабля 25 узлов, практически при неограниченной автономности подводного плавания.
Работы по насыщению прочного корпуса корабля выполнялись круглосуточно. Почти все поступающее в цех оборудование прямо «с колес» проходило поверку, испытания и грузилось в лодку для монтажа. К маю 1957 года все корпусные и монтажные работы по всем отсекам были выполнены. 9 августа 1957 года корабль был выведен из цеха. В момент касания корпусом АПЛ водной поверхности по старинной традиции была разбита бутылка шампанского
В 10 часов 03 минуты академик А. Александров, находившийся на пульте управления Главной энергетической установки корабля, сделал историческую запись в вахтенном журнале пульта: «Впервые в стране на турбину без угля и мазута был подан пар».
Всего на счету К-3 было 14 боевых служб и дальних походов. В 1989 году корабль был выведен из состава действующих кораблей и поставлен на отстой. Лодка была выведена из состава флота и разрезана напополам. Ее ядерный реактор был выгружен и затоплен в Карском море.
Сегодня К-3 находится в Мурманской области на судоремонтном заводе «Нерпа». Эта гордость нашего атомного флота будет утилизирована до конца 2013 года: К-3 пустят «на иголки». Для сохранения лодки и последующего переоборудования в музей, требуется 50 млн. рублей.
У государства таких денег как будто бы нет… Избавляемся от своей истории?
Все всякого сомнения, изобретение российских ученых — сталь «Прометей» может послужить на благо России, если она, действительно, пойдет на благородные дела, а не окажется в руках коррупционеров. С таким изобретением можно брать новые вершины: осваивать и дальше Северный морской путь, по которому в скором времени обещают пустить новые атомные ледоколы… Атомоходам, как и атомным станциям, равно как и новым атомным субмаринам, тоже нужна новая, особо прочная сталь. И тогда в сумасшедших соревнованиях за богатства Арктики (а они идут не первый год) Россия окажется в лидерах. А пока нас — по многим направлениям — опережает Китай, который давно строит новые, мощные ледоколы.
Россия модернизирует титановые подлодки
Титан – элемент периодической системы химических элементов Д.И. Менделеева, с атомным номером 22. Легкий металл серебристого оттенка с меньшей в два раза, чем у железа, плотностью и температурой плавления +1660°С. Титан применяется для изготовления прочных и качественных вещей – арматуры реакторов, элементов конструкций авиационной и космической техники, бронежилетов и корпусов дорогих наручных часов, зубных имплантов и специнструмента.
А Советский Союз был настолько крут и богат, что «лепил» целиком из титана корпуса подводных лодок!
Уникальная субмарина К-162 (проект 661 «Анчар») – рекорд, о котором не сообщало ТАСС. Подводный атомный ракетный крейсер К-162 мог разогнаться на глубине до 44,85 узлов (≈83 км/ч). Специальные возможности потребовали специальных технических решений – корпус К-162 впервые истории мирового кораблестроения был полностью выполнен из титана.
Серия из подлодок с титановыми корпусами проекта 705К (шифр «Лира») – семь скоростных подводных киллеров, способных развивать под водой 41-узловый ход. «Лиры» могли преследовать любого морского противника и так же легко уходить от преследования. На разгон до полного хода им требовалось около 1 минуты, а циркуляция с разворотом на 180° выполнялась всего за 42 секунды! Выдающиеся скоростные и маневренные характеристики, позволяли лодкам проекта 705К уклоняться от выпущенных вражеских торпед и атаковать противника с неожиданного направления.
«Подводные истребители» проекта 705К часто становились объектом критики за свою чрезмерную сложность и неудачный выбор энергетической установки – реактор с жидким металлическим теплоносителем, несмотря на высокую удельную мощность, ежесекундно представлял смертельную угрозу для экипажа лодки. Даже в базе реактору с ЖМТ постоянно требовался внешний подвод тепла – малейшая авария на теплотрассе могла привести к катастрофе. Тем не менее, «Лиры», назло всем «вероятным противникам», честно отслужили в ВМФ СССР. Несмотря на ряд серьезных аварий, не была потеряна ни одна из «Лир». И ни один человек не погиб в борьбе за их живучесть.
Еще один рекордсмен – «Неуловимый Майк». Именно так называли американские моряки советскую экспериментальную подлодку К-278 «Комсомолец» (проект 685 «Плавник») с максимальной глубиной погружения более 1 километра. Легкий и прочный титановый корпус выдерживал чудовищное давление воды – в августе 1985 года «Комсомолец» установил абсолютный мировой рекорд глубины погружения для подводных лодок – 1027 метров! Опускаясь в холодную, непроницаемую мглу, К-278 становилась абсолютно необнаружима для противолодочных средств противника. При этом, уже на глубине 800 метров, все еще оставаясь необнаружимым и неуязвимым, «Комсомолец» мог применять свое торпедное оружие
Титановые сплавы использовались при изготовлении прочных корпусов исполинских «Акул» (РПКСН проекта 941). Примерно в это же время, промышленность Советского Союза начала серийное строительство многоцелевых атомных подлодок третьего поколения с титановыми корпусами по проекту 945 (шифр «Барракуда») и, чуть позже, по усовершенствованному проекту 945А (шифр «Кондор»).
Уникальные лодки до сих пор представляют немалую ценность и именно с их существованием связана очередная интрига 2013 года.
Согласно опубликованному в начале марта заявлению, Минобороны России и ОАО «Центр Судоремонта «Звездочка» подписали контракт на восстановление технической готовности посредством ремонта с модернизацией двух атомных подлодок с титановыми корпусами Б-239 «Карп» и Б-276 «Кострома» (бывш. К-276 «Краб») проекта 945. В будущем подобную модернизацию пройдут Б-336 «Псков» и Б-534 «Нижний Новгород» - подводные атомоходы проекта 945А.
Модернизация титановых подлодок должна поднять их боевые возможности на новый уровень. Лодки будут оснащены новой модификацией реактора ОК-650 (унифицированная силовая установка всех российских атомоходов 3-го и 4-го поколений), замене подвергнется гидроакустический комплекс субмарин, в арсенале появятся ракеты семейства «Калибр». Кардинально обновится радиоэлектроника, появятся активные гасители шума, вместо привычного перископа возможна установка многоцелевой мачты с видеокамерами и лазерными дальномерами – ситуацию на поверхности смогут наблюдать на мониторе все присутствующие в центральном посту, а не только офицер у окуляра перископа.
Новые технологии в прочном титановом корпусе «советской закалки» должны превратить модернизированные «Кондоры» и «Барракуды» в грозу морей; по своим совокупности характеристик старые атомоходы не будут уступать подлодкам нового, четвертого поколения.
«Данное решение Главкомата ВМФ, поддержанное руководством Минобороны, представляется обоснованным, поскольку ремонтировать и модернизировать имеющиеся подлодки, включая титановые, примерно в два раза быстрее, чем строить новые. Это потребует меньших финансовых затрат»
- источник Министерства обороны
Представитель Минобороны подчеркнул, что решение о возвращении в состав сил постоянной готовности ВМФ титановых подлодок было принято еще в январе, а первый этап работ по модернизации атомной подлодки Б-239 «Карп» начнется уже летом 2013 года. Было отмечено, что Минобороны России вернулось к идее восстановления четырех титановых субмарин в связи с проблемами насыщения ВМФ новыми кораблями. В первую очередь это касается задержек при строительстве многоцелевых АПЛ четвертого поколения проекта 885 «Ясень».
Многоцелевая атомная подводная лодка Б-239 «Карп» (бывш. К-239) проекта 945 «Барракуда» (Sierra-I по классификации НАТО)
Предназначена для поиска и слежения за подводными лодками и надводными кораблями потенциального противника, нанесения ударов по морским целям.
Закладка - 1979 год, спуск на воду – 1981 год, ввод в строй – 1984 год;
Экипаж: 60 человек;
Водоизмещение надводное/подводное – 6000/9600 тонн;
Длина по конструктивной ватерлинии (КВЛ) – 107,16 м;
Двухкорпусная конструкция, прочный корпус выполнен из титана, состоит из 6 отсеков;
Силовая установка: 1 реактор ОК-650А тепловой мощность 180 МВт, 4 парогенератора, 2 турбогенератора, 2 группы АКБ, 2 дизель-генератора ДГ-300 по 750 л.с. с запасом топлива на 10 суток, 1 главный винт, 2 двигателя малого хода по 370 кВт, два винта малого хода.
Максимальная скорость в подводном положении – 35 узлов;
Рабочая глубина погружения – 480 метров;
Предельная глубина погружения – 550 метров;
- 2 торпедных аппарата калибра 650 мм, боекомплект 12 «длинных» торпед и ПЛУР;
- 6 торпедных аппаратов калибра 533 мм, боекомплект 28 торпед, ПЛУР «Водопад» и скоростных ракетоторпед «Шквал»;
- ПЗРК для самообороны.
* все приведенные данные справедливы для не прошедшей модернизацию подлодки
«Барракуда» и «Кондор» корабли непростые – титановый корпус открывал перед советскими подводниками совершенно удивительные перспективы. В первую очередь, высокая прочность и малая плотность титана позволяла при обычном соотношении статей нагрузки (масса корпуса – около 40% от стандартного водоизмещения субмарины) добиться едва ли не в два раза большей прочности. В результате «Барракуда» имела в 1,5-2 раза большую рабочую глубину погружения, чем любая из советских лодок предыдущего поколения и перспективных зарубежных аналогов –она могла погружаться в пучину на глубину до полукилометра, при этом сохранялась возможность применения торпедного оружия во всем диапазоне рабочих глубин и скоростей! «Кондор» погружался еще глубже – до 600 метров.
Для сравнения, их ровесники, многоцелевые американская подлодка типа «Лос-Анджелес» редко работали на глубинах свыше 250 метров. Предельная глубина для американской субмарины называется в пределах 450 метров.
Конечно, боевые возможности современных лодок определяются не только скоростью хода и глубиной погружения, но великолепная совокупность больших рабочих глубин и высоких скоростей подводного хода советских «Кондоров» и «Барракуд» достойна всяческих похвал.
Отдельно стоит сказать о надежности и долговечности – титан не подвержен коррозии, титановые корпуса 30-летних «Барракуд» по-прежнему сохраняют свой первозданный «блеск» под слоем сгнившего звукопоглощающего резинового покрытия.
Наконец, еще одно важное преимущество титанового корпуса – радикальное снижение магнитного поля лодки.
Недостаток всего один – высокая цена и сложность изготовления корпуса из титана … но, к счастью, перед нами уже не стоит такая проблема. Изготовлением титановых корпусов занималась советская промышленность, суперлодки были построены много лет назад – а значит нужно лишь сменить «начинку» и поблагодарить СССР за его великое наследие.
О прочности этих АПЛ лучше всего повествует инцидент у острова Кильдин, произошедший в феврале 1992 года: российская подлодка К-276 «Кострома» (тот самый, «титановый» проект 945) случайно столкнулась с патрулировавшей в Баренцевом море американской подлодкой «Батон Руж» (USS Baton Rouge SSN-689). В тот момент, когда «Батон Руж» находилась на перископной глубине, она внезапно попала под таранный удар всплывающей советской субмарины – «Кострома» ударила своей рубкой прямо в центр корпуса американского шпиона.
От неожиданности обе субмарины выскочили на поверхность, у американских моряков выступил холодный пот – пройди «Кострома» на метр выше, она бы ударила «американца» своей носовой оконечностью. По всем раскладам, российская лодка должна была проломить своим титановым корпусом хлипкий борт «Батон Руж», утопив «вероятного противника» прямо у входа в Кольский залив.
Впрочем, российских моряков-подводников совсем не прельщали подобные перспективы – сильнейший удар в носовую часть лодки мог привести к детонации боевых частей торпед, уничтожив при этом обоих противников.
Финал трагикомедии очевиден: «Кострома» залечила свои рваные раны и вновь вернулась к выполнению поставленных задач на океанских просторах. «Батон Руж» самостоятельно добралась до родной базы, но полученные повреждения (в первую очередь – возникшие в корпусе микротрещины и внутренние напряжения) сделали ремонт лодки нецелесообразным. «Батон Руж» простояла в резерве пару лет, пока не была окончательно списана в 1995 году. Злые языки утверждают, что в момент столкновения на борту «Батон Руж» возник пожар, возможно, имелись человеческие жертвы.
Международный конфликт урегулировали быстро: американцы заявили, что в момент столкновения «Батон Руж» находилась в нейтральных водах за пределами 12-мильной зоны территориальных вод Российской Федерации. На этом и согласились. А на рубке атомохода «Кострома» появилась пятиконечная звезда с вписанной в неё цифрой «1» - так в годы Великой Отечественной моряки-подводники вели счет своим победам.
Многоцелевая атомная подводная лодка Б-336 «Псков» (бывш. К-336 «Окунь») проекта 945А «Кондор» (Sierra-II по классификации НАТО)
Предназначена для поиска и слежения за подводными лодками и надводными кораблями потенциального противника, нанесению ударов по морским целям.
Закладка - 1989 год, спуск на воду – 1992 год, ввод в строй – 1993 год.
Водоизмещение надводное/подводное – 6500/10400 тонн;
Длина по конструктивной ватерлинии (КВЛ) – 110,5 м;
Силовая установка: 1 реактор ОК-650Б тепловой мощность 190 МВт, 4 парогенератора, 2 турбогенератора, 2 группы АКБ, 2 дизель-генератора ДГ-300 по 750 л.с. с запасом топлива на 10 суток, 1 главный винт, 2 двигателя малого хода по 370 кВт, два винта малого хода.
Рабочая глубина погружения – 520 метров;
Предельная глубина погружения – 600 метров;
- 2 торпедных аппарата калибра 650 мм, боекомплект 8 «длинных» торпед и ПЛУР;
- 4 торпедных аппарата калибра 533 мм, боекомплект 32 торпеды, ПЛУР «Водопад» и скоростные ракетоторпеды «Шквал»;
- ПЗРК для самообороны.
* все приведенные данные справедливы для не прошедшей модернизацию подлодки
Читайте также: