TsNII-48
L'Institut central de recherche sur les matériaux structuraux, ou Institut blindé TsNII-48, a joué un rôle clé dans l'émergence du blindage anti-canon dans les chars soviétiques. À une époque où la production de chars a été obligée de se déplacer vers l'Oural et où la crise des chars de 1941-1942 a éclaté, ce sont les spécialistes de l'Armored Institute qui ont coordonné les efforts pour la résoudre. Considérez l'histoire de l'émergence de cette institution exceptionnelle.
L'inspirateur idéologique de l'apparition de TsNII-48 sur la base du laboratoire blindé central d'Izhora était Andrei Sergeevich Zavyalov, l'un des principaux créateurs du légendaire blindage de char T-34. Le jeune ingénieur a commencé sa carrière en 1930 à l'Institut de recherche scientifique sur les métaux de toute l'Union et, deux ans plus tard, il a été nommé chef du laboratoire central de l'usine d'Izhora.
C'est ici que Zavyalov a eu l'idée largement révolutionnaire d'équiper les chars d'un blindage anti-canon, qui a été renforcé après avoir testé le blindage T-26 avec un canon de 37 mm. Il s'est avéré que le char léger n'était pas percé par les obus les plus puissants. Ensuite, un réservoir léger a été fabriqué à partir d'acier au chrome-silicium-manganèse de la qualité PI de 15 mm d'épaisseur. Soit dit en passant, cela contournait la technologie principale, qui nécessitait un blindage cimenté de 10 et 13 mm, ce que, malheureusement, ni Marioupol ni l'usine d'Izhora ne pouvaient faire avec une haute qualité. En conséquence, le T-26 était en surpoids de 800 kilogrammes et ne contenait même pas de projectiles de petit calibre - cela était en grande partie une conséquence de la forte proportion de rejets (jusqu'à 50%) dans les corps de chars. Zavyalov a tiré la sonnette d'alarme en 1935 (rappelons qu'il était l'un des premiers au monde avec une telle initiative), mais à la fin il a failli être congédié comme « fauteur de troubles ». Le Conseil du travail et de la défense, tenu en mai 1936, au cours duquel Zavyalov a transmis son idée à Jdanov et à Staline, a aidé. En conséquence, la Direction principale de la production d'armures est apparue, à laquelle les usines d'Izhora et de Marioupol ont été transférées et leurs laboratoires ont été renommés en blindés. Ne pensez pas qu'Andrei Zavyalov ne s'occupait que des chars de cette manière - dans les laboratoires instruits, ils travaillaient, entre autres, sur le blindage des destroyers et des cuirassés, et plus tard sur l'avion d'attaque Il-2.
Depuis 1938, lorsque le TsNII-48 a été formé sous la direction d'A. S. Zavyalov, l'institut a été étroitement engagé dans le développement de nouveaux types d'acier blindé pour les chars moyens et lourds. L'acier était brassé dans des fours électriques de 10 à 30 tonnes et des fours à foyer ouvert de 30 à 40 tonnes en respectant scrupuleusement toutes les nuances de la production d'armures. La plus haute discipline technologique exigeait des matériaux et des récipients propres, ainsi qu'un dosage précis des matériaux d'alliage: manganèse, chrome, nickel, silicium et molybdène. L'une des premières marques de blindage homogène de l'Armored Institute était l'acier 2P, destiné aux zones de la coque qui ne sont pas soumises à des charges de choc élevées. Cependant, la vraie gloire de TsNII-48 a été apportée par l'acier de blindage 8C, qui se distingue par sa dureté élevée et est destiné à la fabrication de pièces de blindage laminées et coulées. C'est le 8C qui deviendra plus tard la base de la puissance de blindage des chars moyens T-34.
L'ampleur des travaux de recherche à l'Institut blindé est attestée par le fait que lors de la recherche de la recette optimale, plus de 900 plaques de blindage de composition et d'épaisseur diverses ont été abattues. À première vue, le nouveau blindage solide n'avait que des avantages - il soudait parfaitement, tenait en toute confiance la plupart des obus antichars d'un calibre allant jusqu'à 50 mm et surpassait ses homologues allemands en termes de combinaison de qualités. Cependant, le 8C n'a montré des propriétés aussi remarquables qu'avec le strict respect du cycle technologique de production, ce qui n'était possible qu'à l'usine d'Izhora et à Marioupol. Ainsi, si la teneur en carbone dans les armures de haute dureté est augmentée à 0,36%, alors le rejet par les fissures dans les pièces passe à 90% ! Comment les fissures dans les coques sont devenues un véritable fléau des chars moyens T-34 au cours de la première moitié de la guerre a été décrite dans l'article «Cracks in the Armor. T-34 défectueux pour l'avant."
En toute justice, il convient de noter que les premiers chars moyens avec des fissures sont apparus dans l'Armée rouge non pas pendant la guerre, mais en 1940 sur les T-34 de la première série, dont les coques blindées étaient fabriquées avec des violations. Dans le même temps, il est important de savoir que les chars lourds KV n'ont pas souffert d'une telle maladie en raison de la composition différente du blindage. Il s'agit des calculs théoriques et des expériences pratiques du Central Research Institute-48 de la fin des années 30, au cours desquelles il est devenu clair que le 8C peut être touché par des munitions perforantes d'un calibre supérieur à 75 mm. Et ici, dans toute sa splendeur, les aspects négatifs des alliages à haute dureté se sont manifestés - ils n'ont pas seulement percé, mais se sont divisés en fragments de différentes tailles. Une simple augmentation d'épaisseur n'a pas eu beaucoup d'effet - l'onde de compression, même sans pénétration, a provoqué un champ de fragmentation très dangereux à l'intérieur du réservoir. Par conséquent, pour KV dans le "Armor Institute", ils ont soudé de l'acier de blindage homogène de dureté moyenne, capable de résister à des projectiles d'un calibre supérieur à 75 mm. Mais là aussi, il y avait quelques nuances. Il s'est avéré que le blindage homogène résiste moins bien aux obus à tête pointue que les multicouches, qui peuvent causer des dommages normaux au char. Quelques cas ont même été enregistrés pendant la guerre soviéto-finlandaise, lorsque des obus inoffensifs de 37 mm à tête pointue ont touché avec succès le KV et sont entrés dans le blindage de 68 mm, c'est-à-dire qu'ils ont presque percé le char. Ensuite, le chef du bureau technique spécial, N. A. Rudakov, a commencé à tirer la sonnette d'alarme, proposant d'introduire une procédure coûteuse de scellement de l'armure, mais les choses ne sont pas allées au-delà des expériences à l'usine d'Izhora. Au cours de travaux expérimentaux, il s'est avéré que l'avantage d'une armure cimentée par rapport à une armure homogène ne se manifeste qu'à une épaisseur de plus de 150 mm, ce qui, bien sûr, n'était pas tout à fait possible à mettre en œuvre en série. En fait, cela a déterminé l'apparence des chars moyens et lourds de l'Union soviétique, soudés à partir d'un blindage homogène de dureté élevée et moyenne, résistant parfaitement aux obus à tête émoussée, mais cédant souvent aux obus à tête pointue s'approchant de la cible à des angles proches de la normale.. Dans d'autres cas, les angles de corps rationnels étaient une excellente panacée pour la plupart de l'artillerie allemande (au moins pendant la période initiale de la guerre). Revenant au problème de fissuration des coques des T-34, il faut dire qu'elles sont apparues sur le KV, mais n'étaient pas critiques et ne réduisaient pas la résistance du projectile.
"Armor Institute" dans la guerre
Déjà en juillet 1941, les spécialistes du TsNII-48 travaillaient à la restructuration pour les nouveaux besoins militaires des 14 plus grandes entreprises de l'Union soviétique. Parmi eux se trouvent les usines métallurgiques de Magnitogorsk, Kuznetsk, Novo-Tagil et Chusovskoy, ainsi que les célèbres Uralmash et Gorky Krasnoe Sormovo. Parmi les nombreux travaux de l'Institut blindé, ce n'est qu'au début de 1942 que les projets suivants ont été nominés pour le prix Staline (comme on dit maintenant): Réservoirs KV dans les principaux fours à foyer ouvert de grande capacité "," Développement et introduction dans production du procédé de soudage de chars lourds ", ainsi que" Un nouveau type de blindage de char anti-canon de haute dureté d'une épaisseur de 20, 30, 35, 40, 45, 50 et 60 mm à partir de silicium chrome-nickel- Acier au manganèse-molybdène nuance M3-2". En février 1942, à l'usine de Verkhne-Isetsky, les spécialistes de TsNII-48 ont développé et mis en œuvre la technologie de moulage de tourelles pour les chars légers T-60, ce qui a considérablement réduit la consommation d'énergie et de ressources.
En général, la situation avec l'usine métallurgique de Magnitogorsk était proche d'une catastrophe - au début de la guerre, un ordre est venu organiser la production d'acier blindé pour les chars. Et avant cela, l'entreprise produisait exclusivement de l'acier "pacifique", il n'y avait pas de fours à foyer ouvert "aigres" spécifiques dans les magasins et, naturellement, il n'y avait pas un seul spécialiste de la coulée de compositions aussi complexes. En conséquence, le problème a été résolu par les spécialistes de TsNII-48, qui ont été les premiers au monde à proposer l'idée de fondre une armure dans les fours principaux - lisez le nom complet du travail de conception correspondant ci-dessus. Cela a permis, avec deux mois d'avance, de réaliser la première série d'armures provenant de fours à foyer ouvert de 150, 185 et 300 tonnes. Et le 28 juillet 1941, pour la première fois au monde, il était également possible de faire rouler une plaque de blindage sur un blooming civil qui n'était pas destiné à cela. En conséquence, un char soviétique sur deux était constitué d'un blindage Magnitogorsk. Et ce scénario s'est répété avec plus ou moins de succès dans d'autres entreprises de la métallurgie ferreuse de l'Union soviétique. Mais une telle impétuosité, bien sûr, a un inconvénient.
Dans le livre "Tank Industry of the USSR during the Great Patriotic War", le candidat aux sciences historiques Nikita Melnikov écrit que selon les normes jusqu'en 1941, le blindage latéral de 45 mm du T-34 devait résister à un coup direct d'un Projectile antichar de 45 mm à une distance de 350 mètres. Mais déjà en 1942, au plus fort de la production d'urgence de chars dans les entreprises de l'Oural, la norme de durabilité du blindage a été sérieusement réduite - exactement une telle munition n'aurait pas dû pénétrer le côté du char à partir de 800 mètres déjà.
L'Institut Blindé peut être crédité de l'introduction à l'été 1942 de la technologie pour la production de tourelles moulées pour les chars KV. Cette innovation, qui est devenue en grande partie forcée, a permis, entre autres, de réduire de 40 % le volume d'usinage de la tourelle, de réduire de 20 % la consommation de blindage laminé rare et de réduire de 50 % le travail de presse et de pliage dans les usines de chars. Et l'utilisation de la fonte dans la fabrication des tourelles T-34 (utilisant également la technologie TsNII-48) a permis de se débarrasser des fissures notoires au moins sur cette partie du char.
En plus du travail purement technologique dans les installations de production de chars, les spécialistes du TsNII-48 étaient également engagés dans des recherches statistiques sur les champs de bataille. À l'avenir, cela est devenu la base du développement de tactiques pour l'utilisation de véhicules blindés nationaux et de recommandations pour la destruction des véhicules ennemis.
Dans les conditions d'une pénurie d'ajouts d'alliage aux plaques de blindage en 1943, une nouvelle marque de blindage - 68L a été créée à TsNII-48 avec l'Ural Tank Plant n ° 183. Il a été adopté comme substitut peu coûteux du 8C, puisque pour 1000 chars cet alliage a permis d'économiser 21 tonnes de nickel et 35 tonnes de ferromanganèse.
L'Union soviétique est sortie victorieuse de la Grande Guerre patriotique, et une petite équipe de TsNII-48 y a joué un rôle important, qui est devenue une véritable forge d'aciers blindés pour le front, dont le travail s'est accompagné de véritables triomphes et d'échecs forcés.
