俄罗斯帝国首次测试水泥装甲并保护波尔塔瓦型中队战列舰
В 以前的文章 我向尊敬的读者展示了装备马卡洛夫尖端的大口径弹丸的测试数据，以及关于国产克虏伯装甲的一些结论。好吧，是时候回到哈维的盔甲了。
关于不同类型的盔甲
众所周知，在19世纪下半叶，军舰的防护工作进展得非常快。一切都是从铁甲开始的，但很快就被钢铁甲所取代，其根本区别就直接从名字中暗示出来了。钢-铁之后是钢和钢-镍，然后是水泥装甲时代到来。
如您所知，盔甲可以相对柔软，但同时又坚韧：使用某些硬化方法可以赋予它更大的强度，但同时它会变得更加脆弱。水泥装甲的本质是仅将面向弹丸的装甲板的表面层硬化，然后再进行粘性层：这就是水泥装甲也称为表面硬化的原因。而且，在127世纪和XNUMX世纪初期，只有厚度为XNUMX毫米及以上的装甲才能被胶合，后来才学会了更小厚度的装甲板的胶合。
粘合装甲的方法有多种，其中最著名的是哈维法和克虏伯法，但还有其他方法没有广泛使用，因此鲜为人知。哈维装甲于 14 年 1891 月 1893 日首次测试，几乎立即取代了非水泥装甲板。但在 XNUMX 年，德国人 武器装备 克虏伯工厂开发了一种更先进的装甲生产技术，这就是“哈维”装甲板时代短暂的原因。很快世界上所有的舰队都改用克虏伯装甲，这在很长一段时间内成为军舰防护质量的标准。
装甲蛙跳
让我们记住参加日俄战争的最现代化的战列舰是如何自卫的。
“彼得罗巴甫洛夫斯克”号、“塞瓦斯托波尔”号和“波尔塔瓦”号的主装甲带分别由钢镍、“哈维”号和“压碎”装甲板组成，“佩列斯维特”号和“奥斯利亚比”号的侧面则承载着哈维号装甲。 “波贝达”号、“雷特维赞”号、“皇太子”号和博罗季诺型战列舰均受到克虏伯装甲的保护。至于日本的同行，在构成联合舰队基础的六艘日本战列舰中 舰队其中，有五艘携带采用哈维法粘合的装甲，只有“三笠”——克虏伯。
因此，如果是业余爱好者 故事 如果他想要比较上述几艘战舰的安全性，就需要了解以上几种装甲的耐久度对比如何。以克虏伯和哈维的装甲为例，乍一看并没有什么复杂的。因此，根据受人尊敬的 S. Balakin（《对马岛的胜利》）的说法，三笠号的装甲抵抗力比其前身战列舰高出 16-20%。一位受人尊敬的作者的这样的评估与克虏伯和哈维装甲耐久性之间关系的其他公开数据很好地相关。
但是您想对其他向上和向下的估计做什么呢？
例如，美国刊物（Cleland Davis 1897年在《美国海军研究所》杂志上发表的一篇文章），根据测试表明，卡内基工厂生产的美制加维板的质量与就像克虏伯装甲板一样。反之亦然，斯捷潘·奥西波维奇·马卡洛夫在其著作《战列舰或无装甲舰》中指出，厚度为8,2分米和13,5分米的哈维装甲仅对应于6分米和10分米的克虏伯装甲，即耐久性的差异为 - 35–36,7%。
N. L. Klado 在《1906 年军事舰队和海军参考书》一书中发表的《炮兵和装甲》一文中提供了更有趣的数据。根据N.L.Klado的说法，克虏伯装甲的耐用度比哈维装甲高出41,3%！
好吧，让我们试着理解这一切。
国内首次实验
必须说的是，在俄罗斯，他们非常及时地跟踪了钢镍和钢对老式钢铁装甲板的取代，以及“表面硬化”装甲的出现。如上所述，哈维装甲的首次测试于 1891 年底进行，一年后，即 1892 年 XNUMX 月至 XNUMX 月，Ch. 装甲进行了射击测试。卡梅尔”、“J.布朗”、“圣夏蒙”和“维克斯”。与此同时，“Ch. “Cammel”和“Saint-Chamon”“只是在之前改进钢板的方向上进一步发展”，但另外两家公司将水泥装甲带入了竞争。 “J。 Brown 建议采用 Tresider 法进行胶结，而 Vickers 则建议采用 Harvey 法进行胶结。
所有装甲板均厚 10 英寸，测试使用普蒂洛夫工厂生产的 152 毫米炮弹进行发射。板“Ch.卡梅尔”和“J. “Brown”在测试过程中倒塌，但“Saint-Chamon”（钢镍）和“Vickers”（哈维）却没有倒塌。两块板都没有被刺穿，也没有贯穿的裂缝，但维克斯板由于胶结，与圣夏蒙板相比几乎没有损坏。然后又向维克斯号开了两枪，这次是用一门 229 毫米火炮：这里的钢板已经破裂，但炮弹也破裂了。
摘自《1895年MTK炮兵报告附录一》众所周知，维克斯板发射的152毫米炮弹重95磅，即38,9公斤，装甲上的速度为2英尺/秒（180 m/秒）。没有偏离正常情况；他们开火时，弹丸的轨迹严格垂直于板的表面。 正如我之前所说，这是19世纪和20世纪初俄罗斯测试装甲板的规范。
如果板坯被六英寸炮弹击穿到极限，那么根据德马尔公式，其阻力系数“K”将为 1。但这个系数可能要高得多，因为板坯几乎没有受到任何损坏。 577 毫米弹药以 229 英尺/秒（1 m/秒）的装甲速度发射，重量为 655 磅或 504,5 千克。
参考书上显示该武器的炮弹重量略高，为188,4公斤，但这是满载弹药、配备炸药和引信的重量。当年测试装甲时，他们发射的是未装弹的炮弹，显然这些炮弹没有达到标准重量。在那些年里，这是一种完全正常的做法；无论是在国内还是在国外（稍后将看到），都是这样做的。
根据德马尔的重新计算表明，如果229毫米炮弹击穿了装甲，那么“K”将等于1，但它们没有击穿装甲。可以说，维克斯工厂的板坯的“K”比901还要大，但应该记住，负责的MTC官员认为：“1英寸弹丸……虽然被推迟了，它对板造成如此严重的损坏，以至于它不再被认为是足够可靠的侧面覆盖物。”
因此，至少在某些拉伸情况下，我们可以假设维氏装甲板的“K”= 1，而不考虑弹丸整体穿过装甲的情况。
根据测试结果，维克斯装甲当然获胜了。但是……哪一个？
哈维——还是“哈维镍”？
我在网上看到了很多关于这个话题的猜测，但事实上这个问题绝非闲着。事实是，镍的添加显着提高了装甲的耐用性。例如，根据 S. O. Makarov 的说法，钢镍板的强度比普通钢高 7,8-8,6%，具体取决于所比较的装甲板的厚度。同时，含镍添加剂和不含镍添加剂的钢都可以采用哈维法进行渗碳；当然，在厚度相同的情况下，后者的耐磨性会较差。
维克斯推出了什么样的装甲？
V.I.高尔察克（高尔察克的父亲）在他的著作《奥布霍夫钢厂与火炮技术进步的关系》一书中，描述了 1892 年的试验，直接指出：“镍被引入到所有钢中。板，在某些情况下，此外还有铬，”也就是说，相对于维克斯板，我们正在谈论“哈维镍”装甲。
测试波尔塔瓦级战列舰的防护能力
由于多种原因，对这些船舶的保护是独一无二的。
首先，正如上面提到的，它们每艘都获得了与其他两艘战舰不同的腰带装甲。彼得罗巴甫洛夫斯克号的侧面受到钢镍装甲的保护，塞瓦斯托波尔号获得了加维板，而最幸运的是波尔塔瓦号，它获得了克虏伯装甲带。
其次，这些舰艇的腰甲全部是国外订购的。彼得罗巴甫洛夫斯克和塞瓦斯托波尔分别从美国伯利恒钢铁公司购买了605吨和550吨装甲，波尔塔瓦从克虏伯工厂接收了764吨装甲。当然，这些物资并不能满足战列舰的全部需求，战列舰的重量从2吨到800吨不等，包括非水泥甲板等。
根据受人尊敬的S.V.苏利加的计算，波尔塔瓦号的克虏伯装甲足以用于装甲带、塔楼墙壁和主炮的炮塔，而其余装甲则由伊佐拉和奥布霍夫工厂提供，掌握了钢镍装甲的生产。很明显，俄罗斯装甲工业没有足够的生产力来完全供应同一个“彼得罗巴甫洛夫斯克”的产品。
由此可见，波尔塔瓦级战列舰的装甲是一个“大杂烩”，一部分装甲是由国外供应完成的，一部分是自主生产的。
这里出现了另一个有趣的问题。
众所周知，俄罗斯波尔塔瓦型战列舰的小于127毫米的装甲无法粘合 - 他们还不知道如何生产它。但是，该系列的所有三艘舰艇都采用了由俄罗斯工厂供应的厚度超过127毫米的国产装甲板，数量不等？
关于这个问题有不同的意见。
正如 S.V. 苏利加所写，“当时几乎所有的参考出版物都表明这些战列舰配备了哈维装甲（有时会澄清 - “大部分”），”但这位受人尊敬的历史学家本人认为，提供的不是哈维装甲，而是钢铁-镍板
我还没有找到直接表明塞瓦斯托波尔级战列舰采用国产钢镍装甲的消息来源，但间接数据充分证实了S.V.苏利加的这一结论。事实是，最初舰队的装甲是由伊佐拉工厂（也称为科尔平斯基）制造的，因为它位于伊佐拉河口的科尔皮诺，但其产能根本不符合舰队建设的速度。
然后，随着从钢铁到更先进类型的装甲的转变，“装甲革命”及时到来。然后决定在奥布霍夫工厂建造一个新的生产设施，并组织生产船舶垂直防护厚板，即最复杂的装甲类型。其他防护装置（装甲甲板、斜面等）继续由伊佐拉工厂生产，因为它已经很好地掌握了这种生产并应对它。
但表面硬化装甲的生产周期需要特殊的渗碳炉，其中钢板硬化需要15至20天，这还不包括后续的烧制。很明显，需要大量这样的炉子，但据受人尊敬的 S.E.维诺格拉多夫 (S.E.Vinogradov) 称，这些炉子到 1896 年才建成。因此，应该假设，直到此时，奥布霍夫工厂只能生产单一的水泥装甲。
“彼得罗巴甫洛夫斯克” - 钢镍
406年1月1895日，美国“彼得巴甫洛夫斯克”229毫米装甲车进行了测试。装甲板安装在木框架上，然后用 30-mm/229 炮向其发射穿甲弹（如在苏利加，但我们最有可能谈论的是 35 型 1877-mm/XNUMX 炮） 。在这种情况下，弹丸的轨迹垂直于板，因此没有偏离法线。连发几枪，弹丸的速度逐渐加快，直到弹丸击穿装甲，卡在木屋里，这已经算是装甲板的抵抗极限了。这些炮弹没有配备穿甲弹头。
钢镍板被第三发子弹——一颗 229 毫米的弹丸——据 S.V. Suliga 称，重 179 公斤——击穿。
这里存在一个难以解释的错误。
事实是，一位受人尊敬的历史学家逐字记录：“弹丸的重量为446,25俄罗斯磅，即179公斤”，而0,409512俄罗斯磅为446,25公斤，182,7俄罗斯磅等于XNUMX公斤。
细心的读者无疑会注意到，根据“MTK 1895 年火炮报告附录 I”，维克斯板是用重量为 181,4 公斤的较轻弹丸发射的。但 1,3 公斤的偏差是很正常的：如您所知，一种设计的弹丸的实际重量不是恒定的，可能会与标准略有偏差。但在装甲测试时，记录的是实际重量，即每枚炮弹在使用前都经过称重。
因此，229毫米重182,7公斤的弹丸以406 m/秒的弹丸速度穿透了531毫米的钢板，根据测试人员的说法，这相当于546毫米铁甲的抵抗力。因此，钢镍合金的强度是铁的 1,345 倍。使用Jacob de Marre的公式重新计算结果，我们得到系数“K”=1，因为根据S.V. Suliga的解释，弹丸在突破装甲后卡在框架中，这个“K”显然对应于“灰色”区域，在该区域中，射弹穿过整个装甲或以破损形式穿过装甲的概率接近。
《塞瓦斯托波尔》——哈维
368 年 23 月 1895 日对一块厚度为 6 毫米、采用哈维法粘合的钢镍板（根据 S.V. Suliga 的说法）进行了测试。向其发射了 229 发炮弹：三发 152 毫米炮和相同数量的 5 毫米炮，后者是从最新的凯恩炮发射的。与此同时，六寸炮以偏离正常229度的角度射击。没有一发炮弹穿透装甲，因此为了确定抵抗力，发射了一发 178 毫米炮弹，其重量（根据 S.V. Suliga）为 588 kg，速度为 181,7 m/sec，穿透装甲最深处。盘子。调整上述误差后，我们预计弹丸的重量为 XNUMX 千克。
由于没有发生“干净穿透”，因此板的阻力是通过计算确定的，将368毫米哈维装甲的阻力等同于635毫米铁的阻力。换句话说，“塞瓦斯托波尔”号战列舰的哈维装甲比铁装甲强1,726倍，比“彼得罗巴甫洛夫斯克”号钢镍装甲强1,283倍。在这种情况下，使用 de Marre 公式重新计算将得出“K”= 1。
值得注意的是，将368毫米装甲的装甲厚度/弹丸重量/速度的值代入德马尔公式； 181,7 kg和588 m/sec分别给出了一个非常接近的值（K = 1），也就是说，根据测试人员的说法，弹丸击穿装甲几乎是“毫厘之差”，几乎将其击穿。当然，结果值“K”= 710 对应于射弹撞击装甲而不是整体穿过装甲。
“波尔塔瓦”——克虏伯
现在让我们看看对用于保卫波尔塔瓦河的克虏伯装甲车进行射击的结果。
这里也存在一些矛盾，但是很容易解决。
从S.V.苏利加提到的测试“报告”来看，事实证明，28年1896月254日，他们用203毫米火炮向35毫米板射击，但到底是哪一门（旧的45口径或新的48,12口径）-没有说。同时，该文件称该弹的重量为758公斤，但这是一个明显的错误，S.V.苏利加指出：俄罗斯的八英寸火炮系统没有这种重量的弹药。与板撞击时的速度为XNUMXm/秒。
在“1895年MTK炮兵报告附录一”中（出版时间晚于该日期，因此提及 1896 年的测试也就不足为奇了）指出，一枚重 10 俄罗斯磅的 203 毫米弹丸射向 210,25 英寸克虏伯板，重量为 86,1 千克。不幸的是，它并没有直接表明我们正在谈论测试波尔塔瓦的装甲，但另一方面，参数和测试时间的相似性不言而喻。
炮弹破裂，但刺穿了钢板：根据德马尔的说法，“K”为2，总体上略低于国产克虏伯装甲155毫米炮弹的标准阻力极限（“K”） 203–2），但偏差可以忽略不计。
“波尔塔瓦”——俄罗斯镍钢
V.I.高尔察克描述了奥布霍夫工厂为波尔塔瓦号战列舰制造的 10 英寸厚装甲板的测试情况。如上所述，虽然没有找到直接证据，但根据 S.V. Suliga 的说法，这块板是非水泥钢镍板。它被重 5 磅（152 公斤）的 97 毫米炮弹击中 39,73 发，装甲速度为 2 英尺或每秒 140 米。炮弹最多可以穿透厚板 652,3 英寸。如果炮弹将装甲穿透到极限，那么它的“K”将等于8，但显然它要高得多。
假设该弹丸参数下的最大穿甲深度为203毫米，则得到“K”=1，国产钢镍板的真实耐用度很可能就在这个数值范围内。
但事实证明，它不仅比美国钢镍板更强，而且耐用性也接近美国加维板。
还值得注意的是，俄罗斯钢弹的质量很好 - 没有能力穿透装甲板，而是整体反弹，没有破裂，甚至没有裂缝。
发现
目前几乎不会有。
让我们注意到，由于未知的原因，海军部接受了美国伯利恒钢铁公司的加维装甲，该装甲不如之前测试的维克斯装甲，以及该公司的钢镍装甲，该装甲的性能不如之前测试的维克斯装甲。类似的装甲是国产的。
造成这种情况的原因可能有几个。
我已经证明了 早期国产克虏伯装甲的耐用性并不是恒定的，并且在很大范围内变化。因此，例如，如果相同厚度的克虏伯装甲的12分米炮弹的“K”标准值为2-100，那么其他装甲板可以达到“K”=2，这对应于增加耐久性提高 200%（我提醒您，板的耐久性不会与“K”系数成正比增加）。因此，应该预料到，包括哈维在内的其他类型的装甲也具有类似的振动特征。
因此，可以认为美国、英国和俄罗斯生产钢镍和哈维装甲的生产工艺是相似的，但卡牌下降使得维克斯和奥布霍夫工厂的产品表现最好（或接近）他们）的价值观，而伯利恒钢铁公司»——最小。但仍然非常奇怪的是，美国产品与英国和俄罗斯装甲相比却是局外人——这表明伯利恒钢铁公司装甲的质量仍然达不到标准。
无论如何，我们必须指出这样一个事实：国内战列舰塞瓦斯托波尔号和彼得罗巴甫洛夫斯克号所配备的装甲带远非最佳质量。但基于上述所有内容，就装甲的相对强度得出任何深远的结论还为时过早。
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