Страница произведения
Войти
Зарегистрироваться
Страница произведения

Производство брони для нужд флота в Российской империи


Опубликован:
04.04.2020 — 26.04.2020
Читателей:
1
Аннотация:
Данный материал представляет собой попытку автора скомпилировать и отчасти интерпретировать данные по производству брони для нужд Российского императорского флота из целой кучи разных источников. Поэтому по сути это такое себе несерьезное "серьезное" исследование. Там "многабукафицифер" и ни разу нет никакой беллетристики. Но поскольку в "Гангуте" его посчитали той еще мурзилкой - пущай себе лежит здесь. Авось кому пригодится. 14.04.2020 г. - с учетом данных трех дополнительных источников уточнены сведения по начальному периоду броневого производства в России, выпуску гарвеированной брони на Ижорских заводах, бронированию броненосцев типа "Бородино" и первым шагам в выпуске брони на заводе Никополь-Мариупольского общества. 21.04.2020 г. - добавлена информация в конце подраздела 2.5 и раздела 5 про вертикальную и палубную броню Ижорских заводов, производившуюся между РЯВ и ПМВ, раздел 8 переработан и дополнен с учетом сведений И.Е.Галькевича и С.Е.Виноградова об опытах с броней в России и СССР. С уважением. А.Матвеенко.
Предыдущая глава  
↓ Содержание ↓
  Следующая глава
 
 

Новый броневой завод вступил в строй в 1912 году. С пуском вновь построенных мастерских ("бронеотделочной N 2" и "бронезакалочной N 2") броневой отдел завода оказался в состоянии выпускать при двухсменной работе до 12 000 тонн крупповской цементированной брони ежегодно, не считая палубной. В том же году было закончено переоборудование сталепрокатного отдела для выделки главным образом палубной брони.

В связи с принятием очередных программ строительства дредноутов уже в 1913 году появилась необходимость дополнительного увеличения заданий на производство брони, что потребовало дооборудования завода новыми специальными станками. Кроме того, при рассмотрении вопроса об усилении бронирования линейных крейсеров типа "Измаил" выяснилось, что Ижорский завод по состоянию на октябрь 1913 года не мог изготавливать плиты толщиной 305 мм при их размере в 5х2,4 м. Его возможности при таких размерах плит ограничивались толщинами не свыше 273 мм. А чуть ранее при заказе брони для линкоров "Императрица Мария" и "Император Александр III" оказалось, что завод по технологическим причинам не способен производить плиты запланированной шириной в 3,6 м — его оборудованию по силам были лишь плиты не шире 11 футов (3,35 м).

Программа создания на предприятии дополнительных мощностей, необходимых для решения всех этих производственных вопросов, была реализована в 1913-1915 годах.

2.6. Броня Гантке.

В 1915 году Ижорский завод приступил к поточному производству броневых плит по новому способу, предложенному русским инженером Гантке. Суть способа состояла в том, что один из наиболее длительных процессов при производстве брони, а именно цементация, упразднялся введением нового рода стали с повышенным содержанием углерода.

Новый способ значительно ускорял время изготовления плит. Первоначально были достигнуты хорошие результаты для плит толщиной не более 150 мм, которые были подвергнуты опытному расстрелу на полигоне в сравнении с крупповскими цементированными. Из результатов испытаний было видно, что эти плиты "по своим боевым качествам несколько лучше крупповских цементированных, и только в худшем случае их можно считать равными по качеству". Так, еще в 1914 году морской министр И.К.Григорович докладывал царю следующее:

"... на Морском полигоне производились сравнительные опыты плит Ижорского завода с плитами французского завода "Крезо" и английского "Виккерс", представивших плиты особой выделки, причем на пробиваемость плиты Ижорского завода оказались не ниже плит этих иностранных заводов, но пуд стоимости брони Ижорского завода оказался значительно дешевле стоимости брони заграничных заводов.

В истекшем году почти вся броня до 6" [152 мм — прим. автора] включительно изготавливалась не по способу Круппа, а по способу Гантке, причем применение этого способа к валовому производству брони было исполнено самим Ижорским заводом. В ноябре Ижорскому заводу удалось собственными средствами изготовить две плиты по 262,5 мм толщиной, и если результаты испытания этих плит на пробиваемость дадут благоприятные результаты, то явится возможность окончательно вытеснить способ Круппа.".

В 1914 году заводом впервые в России были изготовлены и две опытные плиты толщиной по 406 мм (ранее плиты толщиной более 305 мм не изготавливались). Минимум одна их них, как указывает И.Е.Галькевич, по заявлению самого Ижорского завода "в отношении характера структуры и механических качеств" могла "быть признана вполне удавшейся". Результаты испытаний этих плит на полигоне были признаны удовлетворительными.

3. Обуховский сталелитейный завод.

Названный завод и хронологически, и по объемам производства являлся вторым из крупных российских производителей брони.

3.1. На Обуховском заводе производство броневых плит было начато в 1893-1894 годах. На предварительных испытаниях в декабре 1892 года при выборе образца для воспроизводства на заводе предпочтение было отдано "сталеникелевым плитам завода Виккерса, цементированным по способу Гарвея", показавшим наилучшие результаты при обстреле 6-дюймовыми снарядами Путиловского завода (эти плиты не пробивались и не растрескивались, выбоины от попаданий в плитах были минимального размера).

Цитата: "Поэтому принципы Гарвея были приняты и на наших, тогда только еще начинающих работать плиты, заводах, Колпинских [Ижорских — прим. автора] и Обуховском.".

Первые плиты, изготовленные Обуховским заводом, были стальные без никеля, 10-дюймовой (254 мм) толщины. Однако испытания двух таких плит, одна из которых, выполненная из тигельной стали, была закалена и отпущена, а вторая, из мартеновской стали, закалена без отпуска, привели к их пробитию со значительным растрескиванием плит.

Цитата: "После этого Обуховский завод перешел на изготовление сталеникелевых плит. В одну из подобных плит было произведено 5 выстрелов со скоростью от 1990 до 2100 ф. [от 606 до 640 м/с — прим. автора], и плита не получила трещин.".

На Обуховском заводе первоначально был установлен в 1894 году следующий способ изготовления броневых плит. Материалом для сталеникелевой брони служила получаемая "кислым" способом мартеновская сталь в болванках от 1200 до 2400 пудов (от 19,66 до 39,31 метрической тонны), содержащая 0,25-0,35 % углерода, 2,5 % никеля и 0,4-0,5 % марганца. Отлитая и прокованная плита подвергалась гарвеированию, или цементации. Результатом гарвеирования являлось то, что у лицевой поверхности плиты содержание углерода доходило до 1,2 %, далее вглубь плиты оно постепенно уменьшалось, а на расстоянии около 1,55 дюйма (39,4 мм) от тыльной поверхности влияние цементации прекращалось.

Плиты отжигались в печах. Отжиг происходил сразу после отковки плиты и состоял в нагревании плиты докрасна, а потом в ее медленном охлаждении. Если плита гарвеировалась, то этот отжиг не производился, а плита после ковки и обрезки кромок шла сразу на гарвеирование и потом отжигалась при температуре около 700 градусов.

Задачей такой операции, как отжиг, было обеспечение хорошей вязкости плит. Сталь после отжига приобретает аморфное сложение на большую или меньшую глубину, причем у никелевой стали эта глубина больше, чем у обыкновенной углеродистой стали (для сравнения, применяемая в более поздней броне Круппа хромоникелевая сталь, подвергнутая одному только отжигу, дает сложение крупнозернистое, становится крайне твердой и хрупкой — однако после закалки в воде при известной температуре эта же сталь приобретает аморфное волокнистое сложение, причем глубина проникновения аморфности значительнее, чем для никелевой и обыкновенной углеродистой стали).

Приготовленные таким образом плиты "превосходно выдерживали испытания стрельбою на Охтенском полигоне".

Интересно, что Обуховский завод подразделял свою броню на башенную и бортовую. При этом пробные образцы брони (бруски), вырезанные из кромок соответствующих типов плит, имели следующие отдельные характеристики:

а) башенные плиты:

предел прочного сопротивления — 3200-3700 атмосфер на квадратный дюйм;

сопротивление разрыву — 5500-6100 атмосфер у продольных и 5500-6500 атмосфер у поперечных брусков;

относительное удлинение при разрыве — 14,3-24,5 % у продольных и 13,5-21,2 % у поперечных брусков;

б) бортовые плиты (более твердые):

предел прочного сопротивления — 4200-4300 атмосфер на квадратный дюйм;

сопротивление разрыву — 6400-6900 атмосфер;

относительное удлинение при разрыве — 15,5-16,0 %.

Что касается более подробных сведений о качестве сталеникелевых плит производства ОСЗ, то подобная плита толщиной в 10 дюймов (254 мм) для броненосца "Полтава" при испытании стрельбой из 6-дюймового орудия в 35 калибров длиной была признана вполне удовлетворительной. Было произведено 5 выстрелов 97-фунтовыми (39,72 кг) снарядами Пермских заводов со скоростью снаряда при ударе в 2140 фута (652 м/с). Снаряды углублялись в плиту не более чем на 8 дюймов (203 мм) и отскакивали целыми, без трещин. В плите при этом не оказалось ни одной трещины и все броневые болты остались неповрежденными.

Обуховский завод выпускал сталеникелевые плиты толщиной в 12, 10 и 6 дюймов (305, 254 и 152 мм соответственно), которые устанавливались на следующие российские эскадренные броненосцы и броненосцы береговой обороны:

"Наварин" и "Сисой Великий" — суммарно 36 плит толщиной в 12 дюймов (305 мм) и массой в 850 пудов (13,92 тонны) каждая (для "Наварина" из этого числа предназначались 20 плит вертикальной брони башен, также изготавливавшихся Обуховским заводом — и еще по 2 плиты на каждую башню данного броненосца с вырезами для амбразур, имевших ширину 1,33 м и высоту 1,6 м, пришлось заказать во Франции на заводе "Сен Шамон");

"Сисой Великий" и "Полтава" — суммарно 20 плит толщиной 10 дюймов (254 мм) и массой 700 пудов (11,47 тонны) каждая;

"Севастополь" — 18 плит толщиной 10 дюймов (254 мм) и массой 700 пудов (11,47 тонны) каждая;

"Адмирал Сенявин" — 24 плиты толщиной 6 дюймов (152 мм) и массой 500 пудов (8,19 тонны) каждая;

"Адмирал Ушаков" — 18 плит толщиной 6 дюймов (152 мм) и массой 500 пудов (8,19 тонны) каждая.

Причем в очерках истории ОСЗ особо обращается внимание на то, что работы по механической отделке всех этих плит производились не в специализированной броневой мастерской, а в пушечной, станочной и других мастерских.

Лишь в 1895 году на заводе приступили к возведению здания бронеотделочной мастерской. В 1896-1897 годах в этой мастерской был установлен 75-тонный кран. Начала работать бронеотделочная мастерская в 1897 году, а весной 1898 года она была окончательно завершена постройкой и снабжена всем необходимым оборудованием. Ее производительность составляла 150 плит в год (около 80 000 пудов или 1310,4 метрической тонны).

3.2. Сталеникелевые плиты изготавливались на Обуховском заводе до 1898 года, когда данным предприятием было организовано производство брони по способу Круппа.

Ее внедрение сопровождалось и развитием средств для выпуска брони. Так, в 1898 году на заводе начали сооружение металлической пристройки к зданию молотовой мастерской для размещения в ней бронезакалочной и бронелитейной мастерских. Применительно к самой молотовой мастерской, значительную часть работы которой составляли ковка и выгибание броневых плит, в том числе круппированных, можно при этом отметить, что общие показатели ее деятельности (включая также ковку частей пушек и станков к ним, бронебойных снарядов и минные поковки) с 348 000 пудов (5700,2 метрической тонны) в 1895 году к 1900 году выросли до 617 000 пудов (10 106,5 метрической тонны).

В 1899-1900 годах на Обуховском заводе осуществлялось устройство новых цементационных печей и переустройство старых в бронезакалочной мастерской для обуглероживания броневых плит по способу Круппа и установка водокачки для закалки плит по этому же способу (в результате к 1903 году производительность цементационной мастерской составляла 200-300 плит в год). В 1901-1902 годах была произведена установка 5000-тонного загибочного пресса для бронезакалочной мастерской.

В отличие от плит прежнего образца, сталь для крупповской брони должна содержать 0,3-0,4 % углерода, 1,5-2,0 % хрома, 3,5-4,0 % никеля, 0,35 % марганца, а также не более 0,1 % кремния и 0,04 % фосфора. С учетом этого в 1901 году в бронелитейной мастерской завода была установлена 40-тонная основная печь Сименс-Мартена, предназначенная исключительно для изготовления броневых болванок хромоникелевой стали. Ее производительность составляла примерно 200 000 пудов (3276 метрических тонн) стали в год. До ввода в строй этой печи Обуховским заводом в 1899-1900 годах было получено в болванках и отливках 738 307 пудов (12 093,5 метрической тонны) мартеновской стали, которая на данном предприятии в основном и шла на изготовление броневых плит.

Первоначально с изготовлением крупповских плит на Обуховском заводе возникали проблемы — при обрезке краев плит по срезам обнаруживались вертикальные трещины, сильно углублявшиеся в плиту и делавшие ее непригодной для дальнейшей обработки. Такого брака в начале производства было до 20 % всех изготовленных заводом плит. По рекомендациям инженеров Круппа несколько снизили содержание углерода и кремния в броневом материале, но это не дало результатов. После дополнительных исследований выяснилось, что брак был обусловлен двумя причинами:

разницей в способах ковки плит — под молотом с прокаткой на валках в Эссене и ковальным прессом на Обуховском заводе;

разницей в способах отливки плит в мартеновских печах — "основным" способом у Круппа и "кислым" на Обуховском заводе.

Указания инженеров Круппа были приняты во внимание, после чего производство плит на Обуховском заводе было налажено и установилось окончательно. Броневые плиты по способу Круппа Обуховский завод производил толщиной 12, 11, 10, 8 и 6 дюймов (305, 279, 254, 203 и 152 мм соответственно).

В отношении качества брони, изготовленной ОСЗ по способу Круппа, во Всеподданнейшем отчете по морскому ведомству за 1897-1900 годы указывается, что из двух плит Обуховского завода обе по качеству превзошли плиты крупповского изготовления.

Применительно к стоимости брони производства данного предприятия А.Р.Кудрявским приводятся данные о том, что Обуховский завод в ноябре 1900 года заявил цену 14 рублей 83 копейки за пуд крупповской брони — или 905 рублей 37 копеек за метрическую тонну (исключая чрезвычайный брак, случавшийся при выделке по способу Круппа первых плит для вращающихся частей башен и подачных труб). Вместе с тем, по мнению начальника ГУКиС В.П.Верховского, эта цена была завышена и даже выше прошлогодней, при этом по ценам 1899 года была получена прибыль на заводскую расценку более 100 %.

Но предложенные Обуховским заводом цифры уже получили одобрение представителя государственного контроля, а мнение Верховского, по уверениям заводчан, имело отношение только к плитам "прежнего образца, ничего не имевшего общего с выделкой брони по способу Круппа". И такие плиты на то время заказывались лишь для испытания снарядов на Охтенском полигоне и изготовлялись предприятием по очень низкой цене — 8 рублей за пуд (488 рублей 40 копеек за метрическую тонну). К тому же условия отечественного производителя оказывались, как можно видеть на примере сведений, приведенных в разделе, посвященном деятельности Ижорских заводов, гораздо мягче, чем те, по которым Морское министерство заказывало плиты по способу Круппа за границей. Поэтому 15 ноября 1900 года Обуховский завод получил наряд на изготовление брони для пяти эскадренных броненосцев типа "Бородино" общим весом в 3691,6 тонны.

123 ... 910111213 ... 252627
Предыдущая глава  
↓ Содержание ↓
  Следующая глава



Иные расы и виды существ 11 списков
Ангелы (Произведений: 91)
Оборотни (Произведений: 181)
Орки, гоблины, гномы, назгулы, тролли (Произведений: 41)
Эльфы, эльфы-полукровки, дроу (Произведений: 230)
Привидения, призраки, полтергейсты, духи (Произведений: 74)
Боги, полубоги, божественные сущности (Произведений: 165)
Вампиры (Произведений: 241)
Демоны (Произведений: 265)
Драконы (Произведений: 164)
Особенная раса, вид (созданные автором) (Произведений: 122)
Редкие расы (но не авторские) (Произведений: 107)
Профессии, занятия, стили жизни 8 списков
Внутренний мир человека. Мысли и жизнь 4 списка
Миры фэнтези и фантастики: каноны, апокрифы, смешение жанров 7 списков
О взаимоотношениях 7 списков
Герои 13 списков
Земля 6 списков
Альтернативная история (Произведений: 213)
Аномальные зоны (Произведений: 73)
Городские истории (Произведений: 306)
Исторические фантазии (Произведений: 98)
Постапокалиптика (Произведений: 104)
Стилизации и этнические мотивы (Произведений: 130)
Попадалово 5 списков
Противостояние 9 списков
О чувствах 3 списка
Следующее поколение 4 списка
Детское фэнтези (Произведений: 39)
Для самых маленьких (Произведений: 34)
О животных (Произведений: 48)
Поучительные сказки, притчи (Произведений: 82)
Закрыть
Закрыть
Закрыть
↑ Вверх