Armura din aluminiu laminat de la Institutul de Cercetare a Oțelului: ce fel de fiară este aceasta
În urmă cu câțiva ani, Institutul de Cercetare a Oțelului, ca principal dezvoltator de structuri de protecție pentru echipamente și infanterie, a anunțat crearea unei noi armuri pe aliaje de aluminiu, care poate fi folosită în vehiculele de luptă ușoare avansate. Vorbim despre plăci stratificate din aluminiu, care sunt capabile să reziste la bombardarea nu numai de la mitraliere grele, ci și de la pistoalele automate. În acest material, vom vorbi despre ce este această armură pe exemplul PAS-1 sovietic, care a devenit strămoșul acestui tip de protecție.
Toate informațiile utilizate în scrierea articolului au fost preluate din surse deschise și nu sunt clasificate drept „secrete”.
ABT-101 și ABT-102
Pentru ce este armura de aluminiu? Răspunsul la această întrebare este destul de simplu: să ofere nivelul necesar de protecție vehiculului de luptă cu impact minim asupra masei sale. Într-adevăr, o carcasă asamblată din aluminiu blindat va cântări întotdeauna mai ușor decât un corp de rezistență egală din oțel. Uneori, această diferență poate ajunge la câteva tone - totul depinde de cerințele de protecție.
În Uniunea Sovietică, existau două dintre cele mai populare aliaje de aluminiu: ABT-101 și ABT-102. Compoziția lor - în diferite procente - includea aluminiu pur, zinc și magneziu. Cu un tratament termic adecvat, ambii au arătat proprietăți de armură, dar caracteristicile lor mecanice erau izbitor de diferite unele de altele.
ABT-101, din care s-au realizat, de exemplu, carcasele BMD-ului, care a devenit deja vorba în oraș, s-a remarcat prin duritatea crescută, care a ajuns (după Brinell) până la 160 HB. Pentru oțelul blindat de duritate medie, desigur, cifra a fost de două ori mai mare, dar pentru aluminiu aceasta era limita - deasupra ei, aliajul a început să se transforme într-un fel de sticlă, despărțindu-se de loviturile de gloanțe.
Un exemplu de utilizare a aliajului ABT-101: vehicul de luptă aeropurtat BMD-1. Sursa: vitalykuzmin.net
Datorită durității lor, plăcile ABT-101 arată rezultate bune în rezistența la glonț, dar în același timp își dezvăluie dezavantajul sub forma rezistenței la impact relativ scăzute. Acest lucru se manifestă prin apariția unor fisuri și spărturi pe spatele foii în momentul în care un glonț sau un alt atacant lovește. Pe baza acestui fapt, putem concluziona că o parte din straturile interioare ale plăcii blindate sunt pur și simplu oprite din proces din cauza unei încălcări a integrității sale.
Cu toate acestea, nu trebuie să ne gândim că chiar și bombardarea unui pistol îi va împroșca pe oamenii care stau în spatele armurii cu o grămadă de fragmente. Acest lucru se întâmplă numai atunci când energia glonțului o depășește pe cea calculată pentru placa de blindaj de o anumită grosime. Deși se întâmplă să sosească ceva mult mai puternic: de exemplu, o grenadă antitanc, despre fluxul de fragmentare despre care am scris aici.
Aliajul ABT-102 are caracteristici ușor diferite. Duritatea sa este cu aproximativ 10% mai mică decât cea a ABT-101, dar rezistența la impact este crescută cu mai mult de jumătate. Datorită acestui fapt, „102nd” este mai puțin predispus la crăpături și spărturi și, prin urmare, grosimea plăcii de blindaj realizată din ea acționează mai pe deplin asupra corpului care pătrunde (glonțul), stingându-și energia. Aceste proprietăți ale aliajului sunt utilizate în mod activ la fabricarea de armuri relativ groase, care, spre deosebire de „101st”, se descurcă mai bine cu mitraliere grele și chiar cu obuze. Un exemplu aici este BMP-3, a cărui carenă și turelă sunt fabricate din ABT-102.
Este posibil să combinați duritatea lui ABT-101 și rezistența la impact a lui ABT-102 într-o singură placă de blindaj? La urma urmei, o astfel de eterogenitate ar putea crește semnificativ rezistența armurii. Această întrebare a fost pusă în anii 80 la Institutul de Cercetare a Oțelului.
Placa de aluminiu laminat PAS
Soluția găsită a fost destul de simplă ca semnificație, deși oarecum complexă ca execuție. A constat în faptul că au decis să construiască armura pe principiul unui sandviș. Pentru a face acest lucru, au luat două plăci de grosimea necesară și le-au instalat una deasupra celeilalte. Unul dintre ele era din aliaj ABT-101, iar al doilea era din ABT-102. În plus, foaia de la „101st” a fost în față, adică la asamblarea carcasei blindate a vehiculului, aceasta ar trebui să fie întoarsă spre exterior.
Între aceste plăci era un strat de aluminiu pur comercial. De asemenea, au făcut căptușeală sub forma unui profil în formă de U din acesta, care a sigilat literalmente acest „sandviș” din toate părțile. În plus, acest design a fost presat într-o mașină de rulare și supus prelucrării, în urma căreia a apărut armura de aluminiu stratificată, care a primit indicele PAS-1.
Procesul de fabricație al acestui produs a fost, desigur, intensiv în muncă. Aici, desigur, este timpul să ne amintim că piesele blindate de la ABT-101/102 s-au dovedit a fi scumpe: procesul complex de realizare a aliajului, prelucrarea acestuia și așa mai departe. Și în cazul nostru, aceste operațiuni au fost completate de pregătirea plăcilor pentru laminare, pregătirea structurii dorite din straturi multialiaje, laminarea în sine și așa mai departe. Cu toate acestea, rezultatul muncii era încă evident.
Experimentarea plăcilor de blindaj PAS-1 a arătat că durabilitatea lor este în medie cu 10-15% mai mare decât cea a plăcilor de blindaj omogene din aluminiu. În același timp, creșterea în greutate, dacă, din nou, în comparație cu plăcile de aluminiu monoaliat, a fost de 7-10%. Dar cum au apărut aceste cifre?
Trebuie înțeles că aliajul de aluminiu, chiar și în cele mai bune caracteristici, nu este oțel blindat. Armura de oțel distruge corpul atacator (gloanțele, obuzele), dar „aluminiul” nu este capabil să facă acest lucru pur și simplu pentru că densitatea și duritatea lui sunt mai mici decât cea a ceea ce îl străpunge. Prin urmare, amortizarea energiei impactorului care pătrunde în straturile de aluminiu iese în prim-plan. Desigur, se rupe din cauza propriei sale energii cinetice, dar nu la fel de activ ca într-o masă de oțel.
PAS-1 a respectat pe deplin această regulă. Stratul frontal, realizat din ABT-101, datorită durității crescute și rezistenței scăzute la impact, a avut cel mai mare efect de oprire asupra glonțului, încetinind progresul acestuia și, în același timp, asigurând un efect distructiv asupra acestuia. De la formarea decupărilor, care au fost deja menționate mai sus, stratul „101st” a fost protejat de un substrat sub formă de strat de aluminiu și stratul de bază de ABT-102, în care glonțul și-a pierdut complet viteza și m-am blocat.
Placă de blindaj PAS-2B
Putem spune că PAS-1 a devenit un pionier în îmbunătățirea radicală a caracteristicilor armurii interne din aluminiu. Ulterior, folosind rezultatele obținute în timpul dezvoltării PAS-1, a fost creat un PAS-2 mai avansat, care diferă într-o compoziție și caracteristici mecanice diferite.
Până în prezent, Institutul de Cercetare a Oțelului a prezentat cea mai modernă versiune a armurii din aluminiu stratificat - PAS-2B. Datorită faptului că folosește noi aliaje de blindaj de diferite durități și vâscozități, precum și o aranjare diferită a straturilor, durabilitatea noutății a crescut cu peste 15% față de strămoșul său în fața PAS-1. Dacă îl comparăm cu plăci omogene de la ABT-101/102, atunci creșterea durabilității poate depăși chiar și 25%.
În general, putem spune că perspectivele pentru această dezvoltare sunt și foarte mari. Utilizarea PAS-2B ca bază pentru corpurile și turnurile viitoarelor vehicule blindate de transport de trupe și vehicule de luptă ale infanteriei poate crește serios protecția acestora împotriva focului de mitralieră grea și a obuzelor de tun automat, fără a afecta semnificativ greutatea lor de luptă. Și nu vorbim doar despre proiecția frontală, ci și despre laterale. Aici, după cum se spune, ar fi bani și o comandă corespunzătoare.
informații