Соғыс күтеді
1920-1930 жылдары Кеңес Одағында танк өндіру проблемалары, бірінші кезекте өнеркәсіптің қол жетімсіздігімен байланысты, бронетехниканың артта қалуымен түсіндірілді. 1932 жылдың басына қарай жоспарланған төрт кәсіпорынның екеуі ғана броньды балқытуға және айналдыруға қабілетті болды. Бұл Ижора мен Мариуполь зауыттары болды. Өндіріс жылдамдығына қойылатын жоғары талаптарға байланысты (бұл сол кездегі белгі еді), бұл зауыттар жоспарлардан созылмалы түрде артта қалды. Сонымен, елдегі ең көне кәсіпорындардың бірі Колпино қаласындағы Ижора зауытында олар бір жылдың ішінде жоспардың 38% -ын ғана игере алды, ал Мариупольде Ильич зауытында - тек төрттен бір бөлігі. Бұл көбінесе 1910 жылдан бастап біздің елде қалай жасау керектігін білетін күрделі цементтелген гетерогенді бронь өндірісінің арқасында болды. Ұқсас сауыт түрі әдеттегі біртекті орта мен төмен қаттылықпен қамтамасыз етпейтін өткір снарядтар мен оқтарға төтеп беру үшін қажет болды. Ол кезде цементтелген бронь екі сортқа бөлінді: төмен температуралы біржақты цементтелген артқы жағы жеткілікті, ал екінші нұсқада орташа қатты артқы жағы бар. Негізінен, мұндай «бутербродтарды» өндіру үшін хром-молибден мен хром-никель-молибден болаты қажет, ол үшін импорттық ферроқорытпа қоспалары қажет болды. Бұл болаттардың негізгі легирлеуші элементі хром болды (1, 5–2, 5%), ол қарқынды карбюрацияға және сөндіруден кейін цементтелген қабаттың жоғары қаттылығына жетуге ықпал етеді. Импортталған хром орнына керамикалық болат үшін отандық марганец пен кремнийді қолдану әрекеті теріс нәтиже берді. Марганецпен легирленген кезде болаттың көмірлену температурасында (920-950 градус Цельсий) астық өсуіне бейімділігі анықталды, әсіресе карбюрлеу үшін үлкен тереңдікке ұзақ әсер ету қажет. Цементтеу кезінде қатты қызып кеткен карбюрленген қабатты түзету елеулі қиындықтар туғызды және цементтелген қабат пен қаңылтыр сымдарының айтарлықтай декарбуризациясын тудырған, сонымен қатар экономикалық жағынан тиімсіз бірнеше рет кристалдануды қолдану қажеттілігімен байланысты болды. Соған қарамастан, 30 -жылдардың басына дейін цементтелген бронь авиацияда да, танктер жасауда да қолданылды. Ұшақтарда қалыңдығы 13 мм -ге дейін сауыт тақталары цементтелген, 30 мм -ге дейінгі танк броньлары сияқты. Сонымен қатар эксперименттік әзірлемелерден шықпаған, оққа төзімді 20 мм цементтелген броньды әзірлемелер болды. Мұндай бронь міндетті түрде жаппай болуы керек еді, бұл өндірісті дамыту үшін үлкен ресурстарды қажет етті.
Цементтелген бронь өндірісінің осындай қиындықтарына қарамастан, Т-28 танкінің корпусы дерлік одан жасалған. Бірақ бірте -бірте отандық өнеркәсіп бронетехникалық тақталарды цементтеу технологиясынан бас тартты, бұл өте жоғары қабылдамаудың арқасында. Үкімет пен мамандандырылған халық комиссариаттары талап ететін өндірістік жоспарларды ескере отырып, бұл таңқаларлық емес еді. Ижора зауыты «ПИ» жоғары қатаң хромды-кремнийлі-марганецті броньды балқытуды меңгеріп, жаңа броньға бірінші болып көшті. Мариупольде олар «МИ» гетерогенді марганецті меңгерді. Ел біртіндеп броньды жобалау бойынша өзінің тәжірибесіне көшті. Осы уақытқа дейін ол шетелдік технологияларға негізделген (негізінен британдық). Броньды цементтеуден бас тарту бронь қарсыласуымен парақтарды қалыңдатады. Сонымен, 10 және 13 мм цементтелген броньдардың орнына Т-26 корпусын 15 мм Ижора болаттан жасалған «ПИ» дәнекерлеу керек болды. Бұл жағдайда резервуардың салмағы 800 келі болды. Айта кету керек, қымбат цементтелген болаттан салыстырмалы түрде арзан біртекті бронь технологиясына көшу соғыс кезінде өте пайдалы болды. Егер бұл соғысқа дейінгі жылдарда болмағанда, 1941-1942 жылдары кәсіпорындардың эвакуациялануы жағдайында балқыту мен құрыштың қымбат түрлерін илемдеудің дамуы екіталай еді.
Соғысқа дейінгі жылдардан бастап қару-жарақтың жаңа түрлерін іздестіруде және зерттеуде басты рөлді ЦНИИ-48 «Бронетехникалық институты» атқарды, ол қазір «Курчатов институты» ҰРО-ЦНИИ КМ «Прометей» деп аталады. ЦНИИ-48 инженерлер мен ғалымдар тобы отандық қару-жарақ өнеркәсібінің негізгі бағыттарын анықтады. Соғыстың алдындағы соңғы онжылдықта шетелде 20-дан 50 мм-ге дейінгі калибрлі қару-жарақ артиллериясының пайда болуы күрделі сынаққа айналды. Бұл әзірлеушілерді танк броньдарын дайындаудың жаңа рецептерін іздеуге мәжбүр етті.
8С туған
Жеңіл және орташа броньды машиналардағы өткір ұшты снарядтар мен оқтарға төзімді цементтелген сауыттарды қаттылығы жоғары болатпен ғана ауыстырыңыз. Ал мұны отандық металлургтер табысты меңгерді. BA-10 бронетранспортерлерінің корпустары, Т-60 жеңіл танктері (бронь қалыңдығы 15 мм, фронталь-35 мм), Т-26 (бронь қалыңдығы 15 мм) және, әрине, орташа танк Т-34 (бронь қалыңдығы 45 мм). Немістер сонымен қатар жоғары қаттылықтағы қару-жарақтарға басымдық берді. Шын мәнінде, барлық қару -жарақ (жаяу әскерлердің дулығаларынан бастап авиациялық қорғаныс құрылымдарымен аяқталатын) ақырында цементтелгенді алмастыратын жоғары қаттылыққа ие болды. Мүмкін, тек ауыр КВ-лар орташа қаттылықтағы броньды ала алатын шығар, бірақ бұған парақтардың қалыңдығы мен резервуардың соңғы массасы төленуі керек еді.
Т-34 танкінің зеңбірекке қарсы қорғанысының негізі 8С бронды болаты отандық металлургтердің шығармашылық нағыз тәжі болды. Айта кету керек, соғысқа дейінгі жылдары және Ұлы Отан соғысы кезінде 8С броньды өндіру екі маңызды процесс болды. Кеңес Одағының соғысқа дейінгі өнеркәсібі үшін де 8С өндірісі күрделі және қымбат процесс болды. Олар оны тек Мариупольде табысты игере алды. 8С химиялық құрамы: С - 0,22-0,28%, Mn - 1,0-1,5%, Si - 1,1-1,6%, Cr - 0,7-1,0%, Ni - 1,0-1,5%, Мо - 0,15-0,25%, Р - 0,035% -дан төмен және S - 0,03% -дан төмен. Балқыту үшін сыйымдылығы 180 тоннаға дейінгі мартен пештері қажет болды, олар болашақ броньды әрқайсысы 7, 4 тонналық шағын қалыптарға құйды. Сұйық қорытпаны тотықсыздандыру (оттегінің артық мөлшерін алу) көміртекті немесе кремнийді қолдану арқылы қымбат тұратын диффузиялық әдіспен жүргізілді. Дайын құйма қалыптан шығарылып, илектеліп, баяу салқындатылады. Болашақта болашақ қару-жарақ қайтадан 650-680 градусқа дейін қыздырылды және ауада салқындатылды: бұл болат пластикасын беруге және сынғыштығын төмендетуге арналған жоғары демалыс болды. Тек содан кейін болат қаңылтырды механикалық өңдеуге ұшырату мүмкін болды, өйткені кейіннен 250 градусқа қатаю мен төмен шыңдау оны тым қатал етті. Шын мәнінде, 8С көмегімен соңғы қатаю процедурасынан кейін корпусты дәнекерлеуден басқа ештеңе істеу қиын болды. Бірақ мұнда да іргелі қиындықтар болды. Ішкі дәнекерлеудің маңызды кернеулері 8C бронды металдың төмен созылғыштығынан, әсіресе оның сапасының төмендігімен, уақыт өте келе көбейетін жарықтардың пайда болуына әкеледі. Тігістердің айналасындағы жарықтар цистерна шығарылғаннан кейін 100 күннен кейін де пайда болуы мүмкін. Бұл соғыс кезінде Кеңес Одағының танк ғимаратының нағыз апатына айналды. Ал соғысқа дейінгі кезеңде 8С броньды дәнекерлеу кезінде жарықтардың пайда болуын болдырмаудың ең тиімді әдісі 250-280 градус температураға дейін дәнекерлеу аймағын алдын ала жергілікті жылытуды қолдану болды. Осы мақсатта ЦНИИ-48 арнайы индукторларды жасады.
8C Т-34 броньдарының жалғыз болат маркасы болмады. Мүмкіндік бар жерде оны басқа, арзан сорттарға айырбастады. Соғысқа дейінгі кезеңде ЦНИИ-48 2П құрылымдық броньдарын жасады, оның өндірісі энергияны едәуір үнемдеді және қаңылтырды жеңілдетілді. 2Р химиялық құрамы: С - 0,23-0,29%, Mn - 1,2-1,6%, Si - 1,2-1,6%, Cr - 0,3%-дан аз, Ni - 0,5%-дан аз, Мо - 0,15-0,25%, P - 0,035% кем және S - 0,03% төмен. Көріп отырғаныңыздай, негізгі үнемдеу тапшы никель мен хромда болды. Бұл ретте фосфор мен күкірттің болуына өте қатаң төзімділік 2Р үшін өзгеріссіз қалды, оған, әрине, қол жеткізу қиын болды, әсіресе соғыс уақытында. Барлық жеңілдетулерге қарамастан, 2P болаттан жасалған құрылымдық бронь әлі де термиялық өңдеуден өтті - сөндіру және жоғары температура, бұл танктердің аса маңызды бронь бөлшектерін термиялық өңдеуге қажетті жылу қондырғыларын айтарлықтай жүктеді, сонымен қатар өндірістік циклді едәуір ұлғайтты. Соғыс кезінде ЦНИИ-48 мамандары ұқсас болаттарды алудың технологиясын жасай алды, олардың өндірісі 8С негізгі бронь үшін ресурстарды босатты.
