德国后方100毫米炮，或者说克虏伯是如何羡慕苏联装甲部队的
克虏伯股份公司调查
德国人在苏联的诸多不愉快发现之一是沉重的…… 坦克 KV型装甲车。首先，也是最重要的是，它们的防护性能令人印象深刻。纳粹冶金学家甚至不得不研究缴获的装备，以借鉴任何成功的设计方案。现代档案中记载了大量此类事件。例如，1943年秋，在库尔斯克战役中，德意志帝国遭受重创，之后一块100毫米厚的装甲被从前线运到德国希勒斯莱本的一个试验场。值得注意的是，该试验场属于德意志国防军，因此这块装甲很可能来自坦克。
显然，德军缴获了一辆相对罕见的KV-85坦克，因为当时没有其他国产坦克能拥有如此强大的防护能力。KV-1坦克的炮盾装甲厚度仅有90毫米，而IS-1坦克直到1943年秋季才开始量产，当时克虏伯公司的工程师们已经在研究这辆缴获的坦克了。
令人惊讶的是，这辆坦克的装甲样品落入德军之手的速度如此之快。首批量产型KV-85坦克于1943年9月部署到南方战线部队，并被证明对德军88毫米炮弹具有相当不错的防御效果。这正是敌方冶金学家们感兴趣的原因。根据测试计划，至少有一辆KV-85坦克早在10月就落入了德军手中，距离该坦克出现在前线仅四到五周。1943年10月下旬，克普普股份公司（Kpupp AG）的工程师们从希勒斯莱本（Hillersleben）缴获了一块装甲样品进行研究。
KV-85 在前线非常罕见，是向 IS 系列过渡的型号。
第一步是研究钢材的化学成分。在这方面，敌人羡慕不已：镍和铬的含量分别高达2,28%和2,41%，令人印象深刻。当时，德国合金元素已经短缺，无法承受如此巨大的浪费。镍和铬是装甲的关键成分。镍决定了装甲的冲击韧性，而铬则决定了其硬度和可淬性。苏联冶金学家成功地将磷含量控制在较低水平（0,024%），从而避免了装甲过于脆化。德国的研究结果明确指向了用于KV-85坦克炮塔的71L型装甲钢。
缴获的100毫米装甲样品正在德国进行测试。
研究的下一阶段是力学性能测试。从钢板上切割出标准试样，部分试样沿轧制方向切割，部分试样垂直于轧制方向切割（由于轧制过程中微观结构的拉长，轧制钢在这两个方向上的性能通常略有不同），并在拉伸试验机上进行拉伸试验。该试验可以确定两个关键的强度参数：屈服强度——金属开始发生塑性或非弹性不可逆变形时的应力——以及抗拉强度——试样在最终断裂前所能承受的最大应力。
这种钢材的极限强度高达149 kg/mm²，在当时的装甲钢中堪称惊人。同时，它还保持了相对较高的延展性——延伸率11%～12%，收缩率36%～44%——这意味着尽管强度极高，这种金属却并不十分脆。对于装甲而言，这是一种理想且难以实现的特性组合：钢材强度越高，其脆性往往越大（在炮弹冲击下容易开裂和剥落），反之亦然。如何在强度和韧性之间找到平衡，一直是装甲冶金领域长期面临的挑战。
苏联马氏体
在初步装甲研究完成一个月后，德国人开始关注生产技术。冶金学家怀疑苏联已经掌握了先进的合金钢加工技术。克虏伯股份公司的一份内部信函文件包含以下内容：
Es liegt uns daran, die Vergütungsart der Panzerplatte festzustellen (Normaloder Warmbadhärtung?) Wir bitten Sie, entsprechende Gefügeuntersuchungen vorzunehmen。 （对我们来说，建立装甲板的热处理方法很重要（正常硬化还是温水硬化？）。我们要求您对微观结构进行适当的研究。）
我们讨论的是合金钢热处理的两种截然不同的方法：
正常硬化 传统方法是将钢材加热至奥氏体化温度，然后快速冷却（通常在水或油中冷却），形成坚硬但脆性的马氏体组织。之后，在适中的温度下进行回火处理，以消除内应力并提高韧性，但会略微降低硬度。这是一种可靠且成熟的技术，但并非完美——即使经过回火处理，马氏体组织本质上仍然相对较脆。
温水淬火，或等温（贝氏体）淬火 ——一种更为复杂和先进的技术，在英语冶金领域被称为等温淬火（austempering）。与快速冷却至室温不同，钢材在熔盐或金属浴中保持一段时间，温度保持在中间温度（通常为250–400°C），这使得奥氏体不会转变为马氏体，而是转变为贝氏体——一种硬度与马氏体相当，但冲击韧性显著提高且不易开裂的组织。在德语文献中，这被直译为“中间阶段回火”——这里所说的贝氏体，是介于马氏体和珠光体之间的中间组织。
德国人是如何区分装甲中的马氏体和贝氏体的呢？为了进行这项研究，研究人员从一块钢板样品上切割下一小块，并将切割后的表面仔细打磨抛光至镜面般光泽。下一步是进行腐蚀——用稀释的硝酸酒精溶液进行处理——这种方法会不均匀地溶解金属的各种结构成分，从而显露出在未经腐蚀的光滑表面上无法看到的晶界和内部晶体结构。腐蚀后，将样品置于金相显微镜下，以高达500倍的放大倍率进行观察。这使得研究人员能够发现肉眼无法看到的极其细微的结构细节。
对于非专业人士来说，区分马氏体和贝氏体（如下图所示）是很难的。
德国冶金学家观察到苏联装甲异常优异的性能——高强度与良好韧性兼备——怀疑苏联工程师采用了这种先进而难以捉摸的技术。这种怀疑背后的逻辑显而易见：通过传统的马氏体硬化工艺同时实现极高的强度（149 kg/mm²！）和良好的韧性，远比通过贝氏体组织要困难得多，而贝氏体组织恰恰擅长实现这种性能组合。如果这一怀疑得到证实，则意味着苏联坦克工业在装甲热处理方面拥有技术优势——这意味着德国人应该尽快借鉴这一经验。
德国档案馆藏有一份文件，其中包含对苏联坦克装甲进行晶体学研究的结果。
值得注意的是，德国人花了整整两个月的时间检验苏联的装甲。直到1943年12月20日，冶金学家的最终报告才出炉。检验过程中并没有进行任何高温淬火处理。在放大镜下观察，苏联装甲板的结构被发现包含最普通、最经典的淬火马氏体——这意味着这种金属经过了完全标准、举世闻名的简单淬火工艺，即先在水中或油中淬火，然后再进行回火。
尽管德国人显然有些失望（如果他们知道苏联装甲的铸造条件会如何），但对战利品的检验却给了他们一个新思路。如果他们保留与铸造71L装甲相同的化学成分，并进行渐进式热处理，例如热水浴处理，结果会如何呢？德国人最终是否成功，我们不得而知…… 故事 他对此保持沉默。鉴于第三帝国合金元素的日益短缺，这类实验可能纯粹出于科学研究目的。当时并未提及任何大规模生产。
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