Броня 1944 года: что советские инженеры могли заимствовать за рубежом

Ключевой организацией, занятой отечественной броней в годы войны 1941–1945 годов, считается «Броневой институт» или НИИ-48. Сейчас он известен под именем ЦНИИ КМ «Прометей» и входит в состав «Курчатовского института». Родился прославленный институт в 1936 году и поначалу представлял собой небольшую броневую лабораторию на Ижорском заводе. Во время и до войны под руководством Андрея Завьялова были созданы уникальные образцы танковой брони, без которых победа была бы невозможна. Речь о марке брони высокой твердости 8С для Т-34 и средней твердости 42С для тяжелых КВ. История «варки» танковой брони многогранна и до сих пор окончательно не рассекречена. По крупинкам приходится собирать картину происходящих несколько десятилетий назад событий, заложивших фундамент современному состоянию дел. Одним из важных источников становятся архивные отчеты, сравнительно недавно прошедшие процедуру рассекречивания.

Тема № 8

Уникальным из таких бесценных источников информации стал краткий технический отчет по теме № 8 с длинным наименованием «Перенесение в технологию брони и бронекорпусов иностранного опыта на основе изучения иностранных танков и материалов по технологии их изготовления». Этот аналитический обзор датируется 1944 годом, и он был призван выбрать все лучшее, что можно было использовать в советских танках. Работу провели специалисты упоминаемого выше московского филиала НИИ-48. Как писали сами авторы,

«в данной работе преследовалась цель осветить не только полученные новые результаты исследования, но и подытожить все имеющиеся разрозненные материалы по иностранным машинам, произвести их обобщение и анализ и сделать определенные выводы и предложения для нашей танковой промышленности».

Само собой, обобщался опыт исследования брони не только немецких танков, но и союзников, поставлявших технику СССР по ленд-лизу. Первыми на очереди оказались три британских танка – «Матильда», «Валентайн» и «Черчилль». Справедливости ради, советским инженерам попались в руки устаревшие бронемашины, очень опосредованно отражающие технологический уровень британского танкостроения 1944 года. Ничего выдающегося советские инженеры в иностранных машинах не нашли. Зато недостатков было предостаточно. Справедливо указано на небольшую долю сварных соединений – отдельные элементы бронекорпусов соединялись клепкой, болтовыми соединениями и гужонами (разновидность винта с полупотайной или полукруглой головкой и с квадратом над головкой, который удаляется после сборки). Химический состав брони всех трех танков оказался сходным и относился к классу хромоникельмолибденовых. Это была гомогенная броня средней твердости. Неизвестно, делились ли исследователи своими результатами с англичанами (скорее всего, нет), но в отчете указано на нецелесообразно высокое содержание никеля в броне «Валентайна» и «Черчилля». Интересно, что у тяжелого британского танка химический состав брони очень походил на отечественную корабельную броню марки ФД7924. Вывод оказался прост:

«Матильда» на испытаниях зимой в Советском Союзе

«Ни с точки зрения метода соединения деталей корпуса, ни с точки зрения применяемых броневых марок стали и типа брони английские танки не представляют большого интереса и не позволяют извлечь из них что-либо полезного для нашего отечественного танкостроения».

Следующими на очереди стали американские танки. В 1944 году удалось исследовать также три машины – М3 «Стюарт», М3 «Ли» и М4А2 «Шерман». Первый именовался в отчете легким М3, а второй – средним М3. У «Стюарта» броня была преимущественно катанная, у средних танков – катанная и литая. «Шерману» в отчете отдается особое почтение, указывая на высокий технический уровень проектирования и изготовления танка. В сравнении со «Стюартом» и «Ли», само собой.

Американцы и немцы под лупой

Производители брони для американских танков варили сталь из чего придется. Главное, чтобы параметры броневой стали не страдали.

Как показал отчет, американцы варить броню умели немного лучше британцев. Например, для легкого М3 использовалась как гомогенная, так и гетерогенная броня с цементованным слоем. Насыщение поверхностного слоя брони углеродом американцы проводили на глубину не менее 4,5–5,5 мм. Важным отличием от британских танков стало большое разнообразие химического состава брони средних танков США. Авторы из НИИ-48 объясняли это следующими причинами. Первое – американцы не так давно научились строить свои бронемашины и пока не отработали единые стандарты. Второе – производители брони в Америке могли в теории варить любую сталь, лишь бы она отвечала техническим условиям. Для примера приведен «Шерман», которому броню делали минимум на пяти заводах. Ford вообще не добавлял никель в состав, в то время как доля этого легирующего элемента в сталях Henry Disston Steel и Republic Steel могла достигать 3,75 процента. На заводе Illinois Steel, среди прочего, обходились без хрома в броне – остальные производители не могли себе такого позволить. В общем, варите броню из чего хотите, но выдавать требуемые параметры она обязана при любом раскладе.

Броня немецких танков привлекла гораздо больше интереса сотрудников НИИ-48

Выводы по американским машинам несколько интереснее аналогичных британских. Инженеры отмечают постепенный переход сборки корпусов от клепки и болтового соединения к сварке. «Шерман» в этом смысле отличается в положительную сторону. Заметили постепенный переход к литым деталям и даже узлам, что в недалеком будущем станет характерным почерком американских танков. Наметилась динамика и в использовании легирующих добавок – от «Стюарта» до «Шермана» снижается доля никеля, хрома и молибдена. Вероятно, американцы к концу войны испытывали дефицит этих металлов. По твердости брони вывод отечественных инженеров оказался общим, как для танков из Америки, так и из Великобритании. Выбор брони средней твердости на толщинах 30–50 мм является неоправданным с точки зрения бронестойкости и объясняется стремлением к упрощению технологии. Броня средней твердости при массовом поточном производстве наиболее приемлема. Стоит отдельно оговориться – работали советские инженеры в рамках темы № 8 не с самой современной техникой для 1944 года. Шла война, и исследовать приходилось то, что предлагали трофейные команды и поставки ленд-лиза. Ни те ни другие не могли поставить боевые машины последних версий. В то же время это нисколько не умаляет значение аналитического отчета специалистов НИИ-48.С немецкими танками работать было сложнее. Во-первых, фашистской бронетехники было больше – танки T-II, T-III, T-IV, T-V, T-VI, самоходки «Артштурм» и «Фердинанд». Во-вторых, броня у немцев эволюционировала стремительно, и здесь действительно было чему поучиться. Точнее – обратить внимание, в отличие от танков союзников. Но сначала характерные особенности тевтонской брони. К 1944 году в Германии достаточно остро ощущается проблема с легирующими элементами. Чем моложе был танк, тем меньше в его броне находили молибдена и хрома, а марганца и никеля, наоборот, больше. Все немецкие танки отличались повышенным содержанием углерода в броне – до 0,34–0,56 процента. Особенностью конструкции всех немецких танков стала неравнопрочная защита корпуса – более мощная броня в лобовой части в сравнении с остальными проекциями. У «Тигра» и «Фердинанда» соотношение между толщинами лобовых деталей с бортовыми приблизительно равнялось 2:1, что впечатлило советских конструкторов. Цитата из отчета:

«Высокое содержание углерода при одновременном повышенном содержании карбидообразующих элементов в стали позволяют получать броню высокой и повышенной твердости в высокоотпущенном состоянии, не склонной к образованию трещин при сварке и развитии их во времени, вследствие отсутствия в ней закалочных напряжений».

Почему этот факт столь важен? Дело в том, что отечественные технологии почти всю войну боролись с трещинами в сварных соединениях твердой брони Т-34. Избавиться от недуга удавалось далеко не везде и не всегда. У немцев технология позволяла избегать подобных дефектов. Но главной особенностью немецкой брони стала её гетерогенность – этот факт советские инженеры посчитали наиболее важным. Финальная цитата из отчета:

«Принципиально новым в настоящей работе является установление факта достаточно широкого применения немцами гетерогенной катанной брони. Принятые немцами броневые марки стали с повышенным содержанием углерода позволили им легко осуществить переход в производстве на этот новый тип брони.

Общеизвестно, что гетерогенная броня (твердый лицевой слой и мягкая подушка) при испытании остроголовыми снарядами и бронебойными пулями, калибр которых меньше или близок к толщине брони, обладает более высокой стойкостью. Учитывая, что в современных армиях достаточно широко используется остроголовые снаряды и противотанковые бронебойные пули, факт применения немцами гетерогенной брони заслуживает внимания.

В свете сказанного целесообразно обсудить вопрос о возможности организации у нас в стране производства гетерогенной тяжелой танковой брони, односторонне закаленной с помощью токов высокой частоты».