Германски подход
В първата част на материала за заваръчните технологии по време на Великата отечествена война се споменава, че едно от основните постижения на съветските технолози и учени е въвеждането на автоматизация на заваряване на корпуси и кули на резервоари. В нацистка Германия автоматичното заваряване не се използва в заводи за резервоари. Имаше едно много важно обяснение за това - през основния период на войната танковата индустрия на Третия райх не изпитваше недостиг на висококвалифицирана работна ръка, включително заварчици. А в Съветския съюз по време на евакуацията на големи предприятия на изток бяха загубени ценни за индустрията кадри, които застрашиха не само качеството на сглобяването на танкове, но дори и самата възможност за производство. В Германия се стигна дотам, че при заваряване на корпусите на „Пантери“и „Тигри“отделни заварчици бяха разпределени на отделни шевове! Инженер В. В. Ардентов пише за това в материала „Германският опит в рязането на броня и заваряването на корпусите на танкове“в „Бюлетина на танковата индустрия“през победната 1945 година. Работата му се основава на изследването на две фабрики за бронирани корпуси в Кирхмезер и Бранденбург. Очевидно тези фабрики могат да си позволят такъв технологичен лукс под формата на отделни заварчици за отделни шевове до последните месеци на войната.
Преди заваряване на корпусите, бронените плочи бяха изрязани, което до 1942 г. се извършваше механично. За изрязване на бронирани плочи за връзки трън в трън беше много по-удобно да се използва ацетилен-кислородно рязане, което също се използва в подобни ситуации в съветската танкова индустрия. Тук германците изпревариха нашите танкостроители както по ефективност, така и по качество на рязането. Това до голяма степен е резултат от използването на висококачествени инструменти (газорежещи машини Messer и Grisheim) с възможност за фина настройка на дебелината на бронята. Също така германците са използвали кислород с висока степен на пречистване - повече от 99%. И накрая, по време на разрязването на бронята, германците са използвали няколко факли, включително за фаски. Самият процес на рязане на пламъка беше автоматизиран - това направи възможно ускоряването на процеса и го направи много по -точен.
[център]
[/център]
Както знаете, една от отличителните черти на корпусите на германските танкове от 1942 г. е връзката на шипове на бронирани плочи с правоъгълен или наклонен шип. В същото време германците не се ограничаваха до обикновена артикулация - освен това, за здравина, в ставите бяха въведени цилиндрични ключове или тапи. По-специално, това беше обичайно за средни танкове "Пантера", самоходни оръдия "Фердинанд", кули от тежки "Тигри" и няколко корпуса на "Маус". Такива тапи са стоманени ролки с диаметър до 80 мм, вмъкнати в ставите на листовете, за да се съединят след сглобяване за заваряване. Щепселите са поставени в равнината на ръбовете на шипа на бронираните плочи - за всяка връзка е необходима двойка от тях. Всъщност след монтажа на ключовете връзката на шипа стана неразделна още преди заваряването. В този случай дюбелите бяха монтирани на едно ниво с повърхността с бронята и заварени по периметъра на основата. Връзката с шипове на броневите плочи на корпусите на танковете значително подобри балистичната защита както на заваръчните шевове, така и на бронята. На първо място, това беше осигурено чрез увеличаване на общата дължина на заварката, състояща се от отделни сегменти, което донякъде намали разпространението на пукнатини.
Един от проблемите при производството на корпусите на немските танкове беше производството на изрези и дупки (например за броневите съединения, споменати по -горе). Беше невъзможно да ги отрежете с газ, затова беше използвано пробиване. Първоначално за стомани от марки E-18 и E-19, които са преминали процедурата за повърхностно втвърдяване, като цяло е било невъзможно да се намери подходяща бормашина, външният слой на бронята се оказа толкова твърд. В случай на пробиване на отвор преди закаляване, в областта на отвора се образува неравномерно закаляване, последвано от деформация и радиално напукване. Да, и имаше пукнатини по германските танкове, при това значителни, и усилията на Германия да ги избегне ще бъдат обсъдени по -късно. Отчасти проблемът с неравномерното втвърдяване на бронята в областта на дупките беше решен със специална огнеупорна паста, която беше използвана за покриване на дупките, преди да бъде изпратена в пещта. Но отново това само частично реши проблема. Едва в края на 1944 г. в Електротермичния институт в Есен този проблем е решен чрез локална закаляваща процедура върху закалената област на бронята. Устройството, разработено от германците, е описано в статията му от носителя на Сталинската награда, кандидат на техническите науки А. А. Шмиков. Материалът е публикуван в специализираното издание „Бюлетин на танковата индустрия“, което е тайно за времето си и ни е познато, в края на 1945 г. В следвоенните години страниците на „Вестник“бяха богати на подробен анализ на инженерните трикове на германските инженери, тъй като имаше достатъчно заловено оборудване.
Но да се върнем към местното освобождаване на бронята, където бяха пробити дупките. Основата на устройството беше графитен електрод, свързан към мястото на пробиване, през който преминава електрически ток от 220 ампера и напрежение от 380 волта. В резултат на това бронята се нагрява до температурата на закаляване. В зависимост от дебелината на бронята и диаметъра на отвора, това отне от 7 до 15 минути. След процедурата за закаляване, твърдостта на бронята намалява 2-2,5 пъти. Трябва да се отбележи, че местната промишленост (включително резервоарната) също използва темпериране на стомана чрез нагряване чрез ток - „ноу -хауто“на германците беше само при използването на графитен електрод.
Германци и електроди
Германците също са използвали ваканция при заваряване на листове от своята броня с висока твърдост със съдържание на въглерод в диапазона от 0,40-0,48%. Това стана известно на специалистите от ЦНИИ-48 (Брониран институт) по време на войната, когато металургичните инженери търсеха рецепти за намаляване на напукването в бронята на Т-34. Както се оказа, германците освободиха бронираните плочи при температури 500-600 градуса (висока ваканция), а след това завариха бронята, предварително загрята до 150-200 градуса, в няколко прохода. Заварчиците не използваха електроди с диаметър повече от 5 мм - трудно е да се повярва, като се има предвид дебелината на бронята на германските танкове. Електроди с диаметър 4 мм работеха при ток 120-140 ампера, с диаметър 5-6 мм-140-160 ампера. Тази технология направи възможно да не се прегрява зоната на заваряване. Това означава, че е получена по -малка зона за втвърдяване и закаляване. Освен това, след заваряване, шевът се охлажда много бавно - всичко това в крайна сметка позволява на германците да се справят повече или по -малко успешно с пукнатини в местата на заварени съединения. Освен това се използват предимно аустенитни електроди, което води до висока пластичност на заваръчния шев и продължителния му преход към крехко мартензитно състояние. Инженерите на TSNII-48 много внимателно проучиха особеностите на технологичния цикъл на заваряване на танкови брони, което позволи успешно да се пренесат тези техники в производствения цикъл на Т-34. Естествено, никой в резервоарната индустрия не може да си позволи такова старателно многослойно нанасяне на заваръчни шевове по целия корпус на резервоара, немското „ноу-хау“се използва само в най-критичните шевове, склонни към напукване.
Германците извършиха заваряването на корпусите на резервоарите в сравнително комфортни условия на огромни наклони без предварителни захващания (въпреки че в някои случаи те все още преминаха през 5-мм електрод по цялата дължина на съединението). Наклонът беше конструкция, върху която, подобно на шиш, трупът на немски танк се въртеше около надлъжната ос. Задвижването беше ръчно или електрическо. Поради високата точност на рязане, пролуките между частите на тялото, сглобени на ротатора, не надвишават (поне в основния период на войната) 3-4 мм. В противен случай са използвани стоманени технологични уплътнения. Дългите шевове бяха счупени от заварчици на няколко малки и заварени едновременно в една посока. Затварящите шевове също бяха заварени от два заварчика синхронно един към друг. Това гарантира минималното втвърдяващо напрежение на стоманата и най -равномерното разпределение. Според една от легендите, озвучена от Александър Волгин в материала „Рамка за германския менажерий“, заплатата на заварчиците в някои предприятия на Третия райх е била на парче - за масата на метала, нанесен върху резервоара.
Няма нужда да се говори за някакви специални правила за контрол на заваръчните шевове в германската резервоарна индустрия - нямаше рентгенови лъчи, нямаше магнитно откриване на дефекти, нямаше примитивно пробиване. И имаше пукнатини по шевовете! Ако те бяха с дължина до 100 мм, тогава те бяха шлифовани и заварени, а ако са повече, тогава се стопяват с електрическа дъга и също се заваряват. Те направиха същото и с визуално открити пукнатини в основната броня. Между другото, с течение на времето германците успяха да намалят дела на пукнатините в заварените шевове от 30-40% на 10-20% поради новия състав на електродите. Използвано е и редуването на проходи при многослойни заварки с аустенитни и феритни електроди.
