第522章 装甲(1)

在美国历史上,有那么一个军人,他性情怪异,脾气恶劣,被下属称为“海军中最顽强的混蛋“。他经常对同事和下属进行凶猛的辱骂和无情的恐吓,有人说,他“让身边每个人的日子都不好过“,甚至包括自己的老婆孩子,而且这家伙抽烟喝酒都有瘾,还好色玩女人,私生活极其放荡,活像个流氓。

可就是这么个人品稀烂的家伙,却成为美国海军历史上最伟大的军事全才!无论是潜艇、巡洋舰、驱逐舰、战列舰、航空母舰,还是海军航空、海军后勤和实验室科研,他都能玩得转,甚至陪着总统满世界去搞外交,他都相当精通。

这家伙,就是美国历史上仅有的四位海军五星上将之一:欧内斯特.约瑟夫.金。

在军事生涯中,欧内斯特骂过无数人,也毁过一堆人,那臭脾气,人见人烦。可罗斯福总统却慧眼识才,认为欧内斯特才华横溢,坚毅果敢!在1938年提升他为海军中将,前不久又将他任命为北大西洋舰队的司令。

“今天又有四艘警戒舰失去了联系。”

这种警戒舰的吨位本来就小,哪怕中上一枚鱼雷也会立刻沉没,基本上没有发求救消息的时间。加上海上防御圈被延伸到1500公里,顾此失彼,很难做到及时增援。从对德宣战到现在,他们已经失去了20多艘船只,而且都是被对方潜艇击沉的。

“……”因为科德尔.赫尔的遇害怒发冲冠,恨不得立刻对苏联宣战的罗斯福也渐渐冷静下来。美国已经惹上了德国这个大麻烦,不能去再惹另一个苏联。“你有什么想法?”他暗暗下定决心,等到解决掉德国后一定要让苏联付出惨痛的代价!

欧内斯特拿出一份文件。“这是我拟订的作战计划,我们应该主动出击,给德国人一点颜色瞧瞧。”

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德国柏林,雅尼克来到克虏伯公司,视察新型装甲的研究进展。

坦克装甲依性质、材料、制造方法、构成等的不同而有多种分类。优质轧制均质钢装甲(RHA)以其致密的结构、良好的抗弹性和加工工艺性,成为二战坦克装甲的主流产品。RHA已成为衡量装甲抗弹性的标准。

而合金钢钢装甲,则是在普通钢装甲的基础上加入镍、铬、钼、锰等合金元素,使钢装甲的硬度和韧性成倍提高。以二战中著名的镍铬合金钢装甲为例,在普通的中低碳钢中加入2 %~6%的镍、1%~ 2.5%的铬、0.2 %~0.6%的钼等,经过特殊热处理工艺,便可以制成又硬又韧、外硬里韧的高级合金钢装甲。其屈服强度达到720~ 900牛/平方毫米,是普通钢装甲的一倍以上。

可对于资源匮乏的二战德国来这些是名副其实的“稀有金属”,数量甚至无法满足工业生产所需。

于是德国传统的科技优势发挥了巨大的作用,虎式坦克的装甲相对于英美苏的镍铬合金钢装甲有很大不同,确切的说,虎式不是合金装甲,而是采用含有微量锰钼的钢甲,一般叫钼钢装甲。

钼能提高钢铁的延展性,使其变得更坚韧。可德国境内的钼矿极少,只有在挪威矿产。而自从二战后期挪威钼矿被炸,德军坦克的装甲质量严重下降。

无奈之余,德国只能使用装甲表面淬火渗碳硬化技术,弥补装甲钢元素结构的不足。

渗碳工艺也就是现在常说的表面硬化工艺。通常情况下经过渗碳淬火处理的普通低碳钢板能够在表面0.8~1.2毫米的深度渗入碳元素,有的渗碳深度可达2毫米甚至更深,理论上越深越好。低碳钢经过渗碳淬火后的表面强度比普通的低碳钢板提高硬度20~30%,这样就能够起到增加装甲厚度的作用。

不过它的性能和增重是不成正比的。

打个比方说,同样的20毫米钢板如果是渗碳钢虽然防护性能可以提高到26毫米左右,但是其的重量却相于33毫米厚的钢板。这也是德国在二战后期,坦克重量居高不下的重要原因。56吨的虎式坦克如果用镍铬合金钢装甲,最少可以减重10 吨;其机动性将会有显著提高。

使用表面渗碳硬化装甲还有一个缺陷就是在装甲硬度强化的同时其装甲韧性大大降低,通俗说就是变脆!尤其是44年后期,许多装甲工艺下降的德国的坦克不是被盟国的火力击穿而是装甲大面积崩裂。有记录显示,一辆虎王的首上装甲被SU-152命中以后便崩裂了,但是并没有击穿,也就是这个原因。

此外表面硬化处理工艺也相当繁琐,这并不是什么简单的淬火,所谓渗碳就是在已经成型的钢板表面上经过低温回火、一次加热淬火、高温渗碳回火、二次淬火冷处理等等工序,可谓费时费力。而且还对钢材有要求,所使用的钢板是低碳钢板(碳含量低于0.25%),已经有了足够的碳也就不能再做渗碳淬火了。

好在这一次雅尼克发掘整合了欧洲各国的资源,稀有资源虽然依旧稀有,不过还是能满足德军的军工需求。德国的装甲也终于走上了掺杂镍、铬、钼等稀有金属的合金钢道路。

不过雅尼克并不满足此,继续提高钢铁冶炼技术,通过真空冶炼、电渣重熔等等,使钢装甲中的硫、磷等杂质降至0.01%以下,钢装甲的抗弹性更上一层楼。

在他的指引下,科研部门已经研发出了铝合金装甲和陶瓷复合装甲。

用同等重量的铝合金和钢装甲来作对比,铝合金防穿甲弹的效果略差些,但防破甲弹的效果要优于钢装甲,再加上铝合金的刚度较高,可以省去加强筋、横梁等结构件,从而使整车的重量减轻。因此,铝合金装甲广泛用作轻型装甲车辆的主装甲。

至于陶瓷复合装甲,它的结构奶油夹心饼干差不多。面板层是硬度很高的合金钢,底版层是韧性很强的合金钢,中间一层由许多陶瓷小球组成,圆球间的空隙里,填充了玻璃纤维增强树脂。

这样,当一颗来势汹汹的穿甲弹穿过“夹心饼干”的层面时,弹头已经变钝,还消耗了大量能量。接着,中间层更强硬的陶瓷球又分解消散了弹头的主要冲击了,最后,失去极大部分能量的穿甲弹撞到高韧度的内层底版上时,已经没有什么穿甲能力。

(本章完)

第523章 装甲(2)

德国工程师们在研究铝合金装甲时还顺带捣鼓出了铬镍锰超硬铝合金。

可能很多人对此陌生,这种铝合金是二战零式战斗机的设计成功的关键因素。当时倭国的住友金属公司研制成功了名为ESD的超硬铝合金,为了保密,称之为“50岚金属”,这就是铬镍锰超硬铝合金。其强度甚至比钢还硬,而重量只有钢的几分之一,从而可以大大减轻整个飞机重量。

零式战斗机设计师一味追求灵活的操控性,不只是在非关键部位大量使用这种材料,甚至在机翼以及飞机主构架上都大量使用了镁铝合金。同时为了达到进一步减重的目的,在设计建造的过程中不仅取消了欧美战斗机设计中决不可缺的驾驶舱、油箱、发动机等部位的飞机装甲,甚至采用了在主构架铝材上钻孔的方式达到进一步降低飞机自重的变态方式。

通过这一系列的措施,零式的飞机重量减少到了不可思议的水平,从而在发动机性能并不出众的情况下,获得了优异的灵活性和机动性,单位推重比,转弯半径,爬升速率都大大超过了美式的野猫、恶妇等战斗机。

但是由此付出的代价也是相当惨重的:整机结构脆弱,一旦进入俯冲状态要付出相当大的人力才能改出。发动机的转动扭矩使得零式左转弯非常灵活,右转就显得相对笨拙。同时最致命的是由于没有装甲的保护,一旦被击中要害部位,如飞机座舱,飞行员当场就毙命,击中发动机或者油箱,由于镁铝合金中镁易燃的特性,很快就会出现机械故障,起火燃烧,可以说一点就着。所以被称为空中打火机实在是名副其实。

雅尼克命令量产这款铝合金。当然,他不会犯同样的错误,铬镍锰超硬铝合金只能用在机体非关键部位,可即使如此也能大大提高战斗机的性能,如机动性和航程会提高一大截。

“殿下,这是按照您的要求研制的附加装甲。”陪同的小阿尔弗雷德指着一块方方正正的,看起来挺厚实的“砖头”介绍道。

二战中,破甲弹的兴起使得坦克又要面对一个新的敌人,德国在1942年开始为己方坦克安装附加装甲,在车体侧面和炮塔上增加了5-8毫米装甲护板。炮塔上增加的环形硬化装甲进一步加强了炮塔侧后面的防御力。同时德国的装甲兵们也没闲着,也想出了很多“土”办法来增强自己所使用的装甲车辆的防护能力。首先他们是在坦克上挂装备用履带,甚至是缴获的敌方履带。由锰钢制造的坦克履带有极高的硬度,并且因为履带形状多棱角,极容易使敌攻击的穿甲弹发生跳弹,等于给坦克增加了近20毫米的装甲。还有的坦克兵将备用的负重轮从后部拆下来使用钢丝悬挂在车体正面和炮塔侧面,用以提高侧后方的防护水平。

就在德国坦克兵匆匆忙忙的给自己的坦克安装附加装甲的时候,美国的坦克兵除了也在坦克上挂载履带以外,还把装满黄沙的麻袋,水桶,原木,甚至还有的坦克兵将铁丝网和汽车轮胎都挂在自己的坦克外面,把坦克打扮的就像逃离家园的难民一样。其实这么折腾只有一个目的,使聚能装药战斗部提前起爆,利用空隙对射流产生分散,大大降低聚能装药战斗部的穿透力。

穿甲弹和破甲弹自然都是为了射穿坦克装甲,区别在于撕开装甲的方法和原理不一样。

穿甲弹的原理简单来说就是依靠弹头的动能暴力强行撕开装甲,弹头越尖,硬度越大,速度越快,破开坦克装甲的几率也就越大。其特点为初速快,射击精度高。

破甲弹的技术含量稍高一点,其破甲的原理应用了门罗效应,也称聚能效应,即炸药爆炸后,起爆炸产物在高温高压下基本是沿炸药表面的法线方向向外飞散的。

对于美军和苏军而言,到了战争后期,德军反坦克火箭筒对坦克部队造成的威胁远远大于数量越来越少的德国坦克。防御破甲弹就成了当务之急。不过破甲弹的上述原理既赋予了其便捷性、廉价性的特点,也存在一个弱点。

如果弹头没有接触到坦克装甲提前爆炸,那么射流的威力就将大为减弱。美国坦克挂在车外的沙包,就起到了“间隔装甲“的作用,让破甲弹头提前引爆。而沙包内的沙子也可以在一定程度上分散、减弱射流的力量。当其真正接触到坦克主装甲时,穿透力就已经大打折扣了。

二战的T34上焊接钢架,然后把缴获的钢丝网或者薄钢板焊上去。后世的美军斯特瑞克装甲车,则有制式的防破甲弹钢架,被形象地称为“鸟笼“。

而雅尼克仿造的是后世T-72B的复合装甲,这款复合装甲设计非常有趣,以极低的成本获得了非常不错的防护能力。

T-72B的炮塔铸造时会在正面装甲两侧预留放置复合装甲的凹槽,凹槽内安装有层层叠叠的膨胀装甲,每层装甲都由一块耐火橡胶,一块钢板和一张铝合金薄片组成。其防护原理是,让来袭炮弹在不同密度的夹层中反复穿梭,以达到削弱动能的目的,同时穿甲弹击中这层装甲后,耐火橡胶发生褶皱,带动铝合金薄片,对穿甲弹弹芯进行横向切割。

用通俗易懂的方式解读就是,耐火橡胶像一块桌布,铝合金薄片就像桌布上放着的一把刀。一旦桌布被扯动发生褶皱,桌布上的刀自然也就会跟随桌布移动,以达到横向切断穿甲弹弹芯的目的。

这种装甲的防护能力优良,而且材料价格低廉,制造成本也不高,正是此时的德国所需要的。反观乔巴姆装甲和美国的贫铀装甲为例,乔巴姆装甲的夹层包括尼龙、陶瓷、钛合金,聚合物等,制造成本高昂;美国的贫铀装甲采用贫铀合金制造,造价不菲而且重量极高。先不说此时的技术造不出这些装甲,就算能造,雅尼克也不会大规模采用这种昂贵的装甲。

雅尼克拿起那块附加装甲掂了掂,大概有20来斤。“坦克车身上挂满这种装甲,应该挺重的吧,会不会影响机动性?”

小阿尔弗雷德恭声道。“请殿下放心,我们的坦克发动机马力很充足,这点重量不会影响到坦克的机动性。”

(本章完)

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