|
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
ВЛИЯНИЕ ТВЕРДОСТИ ТЫЛЬНОГО СЛОЯ БРОНИ НА ФОРМИРОВАНИЕ ОСКОЛКОВ Н. П. Колток, И. К. Симаков Вестник бронетанковой техники. 1989. № 9.
Приведен анализ экспериментальных данных о влиянии твердости стальной брони на формирование заброневого осколочного потока. Показано, что тыльный слой из брони высокой твердости имеет большую склонность к образованию осколков при действии бронебойного или кумулятивного снарядов по сравнению с броней средней твердости.
Известно, что тыльный слой брони оказывает существенное влияние на образование заброневого осколочного потока [1]. За последние годы проведены исследования сложных преград, содержащих стальные листы различной твердости [2, 3]. При этом установлено, что у монолитных преград из стали повышенной твердости, а также у сложных преград с тыльным слоем из нее уровень стойкости по отношению к бронебойным и кумулятивным снарядам выше, чем у преград аналогичной конструкции из стали средней твердости. В связи с тем, что сталь повышенной твердости получила широкое применение в бронеконструкциях, в том числе в качестве тыльных слоев сложных преград, приобретает актуальность требующий экспериментального исследования вопрос о влиянии твердости стальной брони на формирование осколков. Объектом проведенного с этой целью исследования были выбраны стали средней и повышенной твердости. Для расширения диапазона твердости были изготовлены и обработаны на высокую твердость образцы (специальные карточки) из стали марки БТК-1 с более высокой прочностью и пониженной вязкостью по сравнению с серийными образцами из стали той же марки (табл. 1).
Таблица 1. Основные механические свойства броневых сталей
* Сталь, обработанная на высокую твердость.
Таблица 2. Результаты исследований стальных фрагментов и меди внутри и на стенках кумулятивных каверн
Испытания проводились путем подрыва 100-мм кумулятивных снарядов БК-3 и обстрелом 100-мм бронебойными снарядами БР-412Б и 125-мм бронебойными подкалиберными снарядами БМ15 с пробитием и без пробития брони. Подрыв осуществлялся по нормали в торец монолитной стальной плиты. На каждой из трех выбранных преград – из броневой стали средней (42СМ), повышенной (БТК-1) и высокой (БТК-1*) твердости оказалось достаточным провести по пять опытов. Определение твердости и металлографическое исследование (табл. 2) производились на темплетах, вырезанных из преград различной твердости в местах расположения каверн. Обстрел монолитных преград из стали БТК-1ЭШП и 42СМ толщиной 80-мм снарядами БР-412Б и БМ15 производился с дальности 100 м под углом 60° с ударными скоростями vп.с.п = ±25 м/с и vп.с.п = ±50 м/с, где П.с.п – предельная скорость сквозного пробития преграды, соответственно для указанных типов снарядов. По каждой из преград было произведено по пять зачетных выстрелов с попаданием. После каждого из них регистрировались скорость удара и размеры отколов (осколков), отделившихся от тыльного слоя брони (табл. 3).
Таблица 3. Результаты исследования преград из стали повышенной и средней твердости
Проведенные исследования показывают, что в результате внедрения кумулятивной струи в преграды из стали различной твердости происходит смешивание меди со сталью. На средних и донных участках кумулятивных каверн в остальных преградах повышенной и высокой твердости обнаружено накопление отделившихся от стенки каверны стальных фрагментов, чистой меди и слоя меди, смешанной со сталью (рисунок). В стальной преграде высокой твердости обнаружены стальные фрагменты, не отделившиеся от стенки каверны.
Характер поражения брони из стали повышенной (а), высокой (б) средней (в) твердости: 1 – вершина каверны; 2 – слой меди, смешанной со сталью; 3 – медь; 4, 5 – стальные фрагменты, отделившиеся и не отделившиеся от стенки каверны
Толщина слоя этих фрагментов не превышает 15 мм. Твердость НВ отделившихся стальных фрагментов в стальной преграде повышенной твердости составляет 387–430, что несколько выше твердости самой преграды. Твердость неотделившихся стальных фрагментов в преграде из стали высокой твердости несколько ниже твердости самой преграды. Количество отделившихся в процессе внедрения кумулятивной струи стальных фрагментов достаточно велико; они имеют разнообразные форму и размеры–от мельчайших частиц до значительных осколков. Размеры наиболее крупных из них составили 13X28 мм (см. рисунок, а). Следовательно, процесс внедрения кумулятивной струи в преграды из стали повышенной и высокой твердости сопровождается образованием большого количества и значительных по размерам отделившихся от каверны стальных фрагментов, которые, очевидно, при пробитии брони будут включаться в общий заброневой осколочный поток и способствовать повышению поражающего действия в заброневом пространстве. Кроме того, при пробитии преград из стали высокой твердости возможно увеличение количества осколков за счет разрушения слоя, не отделившегося от стенки каверны, что также будет способствовать повышению ущерба за броней. В кумулятивной каверне, полученной в стальной преграде средней твердости, на стенках в конце и внутри средней части каверны обнаружен слой меди, смешанной со сталью (см. рисунок, в). Твердость НВ этого слоя составляет 228-248, что значительно ниже твердости самой стали. Накопление стальных фрагментов в кумулятивной каверне не наблюдается. Поэтому при пробитии брони в заброневое пространство возможно попадание, в основном, кумулятивной струи. Анализ рассмотренных результатов показывает, что при пробитии преград из стали повышенной и высокой твердости кумулятивными средствами поражения следует ожидать более мощного заброневого осколочного потока, чем при пробитии преград из стали средней твердости. Существенное влияние твердости тыльного слоя преграды на характер поражения и на формирование заброневого осколочного потока выявлено также при воздействии бронебойных и бронебойных подкаливерных снарядов (см. табл. 2). Результаты исследований показывают, что при пробитии преград из стали БТК-1ЭШП (повышенной твердости) характерно образование кольцевых отколов с тыльной стороны преграды. Так, при попадании бронебойных снарядов были получены отколы, максимальные размеры которых соответственно составили 365X270 мм, а толщина 40 мм, при попадании бронебойных подкалиберных – 160X145 мм, толщина 38 мм. При таких же условиях обстрела на преградах из стали 42СМ (средней твердости) с тыльной стороны отколов не было. Таким образом, экспериментальными исследованиями установлено, что преграды из стали повышенной твердости, обладающие более высоким уровнем стойкости по отношению к бронебойным и кумулятивным снарядам по сравнению с преградами из стали средней твердости, склонны к образованию дополнительных осколков брони. При использовании их в качестве тыльных слоев защитных устройств для сохранения достигнутого уровня противокумулятивной и противоснарядной стойкости целесообразно принимать меры по локализации заброневого осколочного потока, поражающего внутреннее оборудование и экипаж бронированных машин. Вывод. При использовании брони из стали повышенной твердости в качестве тыльного слоя в комбинированной защитной преграде следует учитывать возможность образования дополнительных осколков брони при пробитии преграды бронебойным или кумулятивным снарядом.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|