Giáp đồng nhất trong xe tăng hiện đại: sức mạnh, ricochet

2024 Tác giả: Howard Calhoun | [email protected]. Sửa đổi lần cuối: 2023-12-17 10:44

Áo giáp là vật liệu bảo vệ được đặc trưng bởi tính ổn định cao và khả năng chống lại các yếu tố bên ngoài đe dọa sự biến dạng và vi phạm tính toàn vẹn của nó. Không quan trọng loại bảo vệ mà chúng ta đang nói đến: cho dù đó là áo giáp hiệp sĩ hay lớp phủ dày của các phương tiện chiến đấu hiện đại, mục tiêu vẫn giống nhau - bảo vệ khỏi bị hư hại và gánh chịu gánh nặng.

Giáp đồng nhất là lớp vật liệu đồng nhất bảo vệ được tăng cường độ bền và có thành phần hóa học đồng nhất và tính chất giống nhau trên toàn bộ mặt cắt. Đây là loại bảo vệ sẽ được thảo luận trong bài viết.

Lịch sử của con giáp

Những đề cập đầu tiên về áo giáp được tìm thấy trong các nguồn thời trung cổ, chúng ta đang nói về áo giáp và lá chắn của các chiến binh. Mục đích chính của họ là để bảo vệ các bộ phận cơ thể khỏi kiếm, kiếm, rìu, giáo, mũi tên và các loại vũ khí khác.

Với sự ra đời của súng cầm tay, cần phải từ bỏ việc sử dụng các vật liệu tương đối mềm để sản xuất áo giáp và chuyển sang các hợp kim bền hơn và có khả năng chống chịu cao hơn không chỉ với biến dạng mà còn với các điều kiện môi trường.

Trang trí theo thời gian,được sử dụng trên khiên và áo giáp, tượng trưng cho địa vị và danh dự của giới quý tộc, bắt đầu trở thành dĩ vãng. Hình dạng của áo giáp và khiên bắt đầu đơn giản hóa, nhường chỗ cho tính thực dụng.

Trên thực tế, toàn bộ sự tiến bộ của thế giới đã được thu gọn lại thành một cuộc chạy đua tốc độ nhằm phát minh ra các loại vũ khí mới nhất và bảo vệ chống lại chúng. Kết quả là, việc đơn giản hóa hình dạng của áo giáp dẫn đến giảm giá thành (do không có đồ trang trí), nhưng tăng tính thực tế. Do đó, áo giáp trở nên hợp túi tiền hơn.

Sắt thép tiếp tục được sử dụng khi chất lượng và độ dày của áo giáp được đặt lên hàng đầu. Hiện tượng này đã gây được tiếng vang lớn trong ngành đóng tàu và cơ khí, cũng như trong việc củng cố các công trình trên mặt đất và các đơn vị chiến đấu không hoạt động như máy bắn đá và ballista.

Các loại áo giáp

Với sự phát triển của ngành luyện kim trong lịch sử, người ta đã quan sát thấy sự cải thiện về độ dày của vỏ, dần dần dẫn đến sự xuất hiện của các loại áo giáp hiện đại (xe tăng, tàu thủy, hàng không, v.v.).

Trong thế giới hiện đại, cuộc chạy đua vũ trang không dừng lại trong một phút, dẫn đến sự xuất hiện của các loại bảo vệ mới như một phương tiện chống lại các loại vũ khí hiện có.

Dựa vào đặc điểm thiết kế, các loại áo giáp sau được phân biệt:

• đồng nhất;
• củng cố;
• gắn kết;
• tách.

Dựa trên cách sử dụng:

• áo giáp - bất kỳ loại áo giáp nào được mặc để bảo vệ cơ thể, bất kể nó là gì - áo giáp của chiến binh thời trung cổ hay áo chống đạn của người lính hiện đại;
• vận tải - hợp kim kim loại ở dạng tấm, cũng như chống đạnkính, mục đích là để bảo vệ phi hành đoàn và hành khách của thiết bị;
• tàu - áo giáp bảo vệ tàu (dưới nước và trên mặt nước);
• xây dựng - một loại được sử dụng để bảo vệ hộp đựng thuốc, hầm chứa và các điểm bắn bằng gỗ và đất (boongke);
• không gian - tất cả các loại màn hình và gương chống va đập để bảo vệ các trạm không gian khỏi các mảnh vỡ quỹ đạo và tác hại của ánh sáng mặt trời trực tiếp ngoài không gian;
• cáp - được thiết kế để bảo vệ cáp ngầm khỏi bị hư hại và hoạt động bền bỉ trong môi trường khắc nghiệt.

Giáp đồng nhất và không đồng nhất

Vật liệu được sử dụng để chế tạo áo giáp phản ánh sự phát triển của những ý tưởng thiết kế xuất sắc của các kỹ sư. Sự sẵn có của các khoáng chất như crom, molypden hoặc vonfram cho phép phát triển các mẫu vật có độ bền cao; sự vắng mặt của điều đó tạo ra nhu cầu phát triển các đội hình có mục tiêu hẹp. Ví dụ: các tấm áo giáp có thể dễ dàng cân bằng theo tiêu chí giá trị đồng tiền.

Theo mục đích, áo giáp được chia thành chống đạn, chống đạn và kết cấu. Áo giáp đồng nhất (từ cùng một vật liệu trên toàn bộ diện tích mặt cắt ngang) hoặc không đồng nhất (khác nhau về thành phần) được sử dụng để tạo ra cả hai lớp phủ chống đạn và chống đạn đạo. Nhưng đó không phải là tất cả.

Áo giáp đồng nhất có thành phần hóa học giống nhau trên toàn bộ diện tích mặt cắt ngang, đồng thời có các tính chất hóa học và cơ học giống hệt nhau. Vật thể không đồng nhất có thể có các tính chất cơ học khác nhau (cứngmột bên là thép chẳng hạn).

Giáp đồng nhất cuộn

Theo phương pháp sản xuất, lớp phủ áo giáp (dù đồng nhất hay không đồng nhất) được chia thành:

• Cán. Đây là loại áo giáp đúc đã được gia công trên máy cán. Do lực nén trên máy ép, các phân tử tiếp cận nhau, và vật liệu được nén chặt. Loại áo giáp hạng nặng này có một nhược điểm là không thể đúc được. Được sử dụng trên xe tăng, nhưng chỉ ở dạng tấm phẳng. Ví dụ: trên tháp pháo xe tăng, cần có một tháp pháo tròn.
• Đúc. Theo đó, kém bền hơn về tỷ lệ phần trăm so với phiên bản trước. Tuy nhiên, lớp phủ như vậy có thể được sử dụng cho tháp pháo. Tất nhiên, áo giáp đồng nhất đúc sẽ mạnh hơn áo giáp không đồng nhất. Nhưng, như người ta nói, một chiếc thìa tốt cho bữa tối.

Mục đích

Nếu chúng ta xem xét khả năng bảo vệ chống đạn chống lại các loại đạn thông thường và xuyên giáp, cũng như tác động của các mảnh vỡ của bom nhỏ và đạn pháo, thì bề mặt như vậy có thể được trình bày thành hai phiên bản: áo giáp đồng nhất có độ bền cao hoặc không đồng nhất giáp xi măng với độ bền cao cả mặt trước và mặt sau.

Lớp phủChống vỏ (bảo vệ khỏi tác động của đạn lớn) cũng được thể hiện bằng một số loại. Phổ biến nhất trong số chúng là áo giáp đồng nhất được cuộn và đúc với một số hạng mục sức mạnh: cao, trung bình và thấp.

Một loại nữa - cuộn không đồng nhất. Nó là một lớp phủ xi măng với một mặt cứng lại,sức mạnh của ai giảm "theo chiều sâu".

Độ dày của áo giáp so với độ cứng trong trường hợp này là tỷ lệ 25:15:60 (lớp ngoài, lớp trong, lớp sau tương ứng).

Đơn

Xe tăng của Nga, giống như tàu, hiện được bọc bằng thép mạ crom-niken hoặc niken. Hơn nữa, nếu một vành đai bọc thép bằng thép cứng đẳng nhiệt được sử dụng trong việc đóng tàu, thì các xe tăng sẽ được bao phủ bởi lớp vỏ bảo vệ tổng hợp, bao gồm nhiều lớp vật liệu.

Ví dụ, giáp trước của nền tảng chiến đấu đa năng Armata được thể hiện bằng một lớp composite không thể xuyên thủng đối với các loại đạn chống tăng hiện đại cỡ nòng 150 mm và đạn hình mũi tên cỡ nòng phụ lên đến cỡ nòng 120 mm.

Và màn hình chống tích tụ cũng được sử dụng. Thật khó để nói đó có phải là bộ giáp tốt nhất hay không. Xe tăng của Nga đang được cải tiến và cùng với đó là khả năng phòng thủ cũng đang được cải thiện.

Armor vs Projectile

Tất nhiên, các thành viên tổ lái xe tăng không thể nhớ rõ các đặc tính kỹ chiến thuật của phương tiện chiến đấu, cho biết độ dày của lớp bảo vệ là bao nhiêu và loại đạn sẽ chứa bao nhiêu mm, cũng như thực tế là giáp của phương tiện chiến đấu mà họ sử dụng có phải là máy đồng nhất hay không.

Tính chất của áo giáp hiện đại không thể được mô tả bằng khái niệm "độ dày". Vì lý do đơn giản là mối đe dọa từ các loại đạn hiện đại, mà trên thực tế, một lớp vỏ bảo vệ như vậy đã được phát triển, đến từ động năng và năng lượng hóa học của đạn.

Động năng

Động năng (tốt hơn nên nói "mối đe dọa động năng") có nghĩa là khả năng một viên đạn trống xuyên qua áo giáp. Ví dụ, một quả đạn làm bằng uranium hoặc cacbua vonfram cạn kiệt sẽ xuyên qua nó. Áo giáp thép đồng nhất không có tác dụng chống lại chúng. Không có tiêu chí nào có thể lập luận rằng 200 mm đồng nhất tương đương với 1300 mm không đồng nhất.

Bí mật của việc chống lại đường đạn nằm ở vị trí của lớp giáp, dẫn đến sự thay đổi vectơ tác động của đường đạn lên độ dày của lớp phủ.

Đạn NHIỆT

Mối đe dọa hóa học được thể hiện bằng các loại đạn như xuyên giáp chống tăng có chất nổ cao (theo danh pháp quốc tế, được gọi là HESH) và tích lũy (HEAT).

Đạn HEAT (trái với suy nghĩ thông thường và ảnh hưởng của trò chơi World Of Tanks) không mang chất dễ cháy. Hoạt động của nó dựa trên việc tập trung năng lượng va chạm vào một tia phản lực mỏng, nhờ áp suất cao chứ không phải nhiệt độ sẽ phá vỡ lớp bảo vệ.

Bảo vệ chống lại loại đạn này là sự xây dựng của cái gọi là áo giáp giả, nhận năng lượng tác động. Ví dụ đơn giản nhất là những người lính Liên Xô che xe tăng bằng lưới liên kết từ những chiếc giường cũ trong Thế chiến thứ hai.

Người Israel bảo vệ thân tàu Merkav của họ bằng cách gắn các quả cầu thép treo từ dây xích vào thân tàu.

Một lựa chọn khác là tạo áo giáp động. Khi một phản lực có hướng từ một quả đạn tích lũy va chạm với một lớp vỏ bảo vệxảy ra hiện tượng nổ lớp bọc giáp. Một vụ nổ đối lập với phản lực tích lũy dẫn đến sự phân tán của phản lực sau.

Đất mỏ

Tác động của một viên đạn nổ mạnh xuyên giáp được làm giảm dòng chảy xung quanh thân áo giáp khi va chạm và truyền xung động xung kích cực lớn qua một lớp kim loại. Hơn nữa, giống như những chiếc đinh ghim trong sân chơi bowling, các lớp áo giáp đẩy nhau, dẫn đến biến dạng. Do đó, các tấm áo giáp bị phá hủy. Hơn nữa, lớp áo giáp bay ra ngoài làm cho phi hành đoàn bị thương.

Bảo vệ chống lại các vòng HE có thể giống như chống lại các vòng HEAT.

Kết

Một trong những trường hợp được ghi nhận trong lịch sử về việc sử dụng các thành phần hóa học bất thường để bảo vệ xe tăng là sáng kiến của Đức phủ zimmerit lên xe. Điều này được thực hiện để bảo vệ thân tàu của "Tigers" và "Panthers" khỏi mìn từ trường.

Hỗn hợp zimmerit bao gồm các nguyên tố như bari sulfat, kẽm sulfua, mùn cưa, sắc tố màu đất son và chất kết dính dựa trên polyvinyl axetat.

Việc sử dụng hỗn hợp này bắt đầu vào năm 1943 và kết thúc vào năm 1944, vì lý do là việc sấy khô cần vài ngày, và Đức vào thời điểm đó đã ở vào thế thua.

Trong tương lai, việc sử dụng hỗn hợp như vậy không tìm thấy phản ứng ở đâu do bộ binh từ chối sử dụng mìn từ trường chống tăng cầm tay và sự xuất hiện của các loại vũ khí mạnh hơn nhiều - súng phóng lựu chống tăng.