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裝甲鋼是如何確保質(zhì)量的?

2020-05-10 19:16 作者:瀚海狼山  | 我要投稿



雖然當(dāng)代以陶瓷、貧鈾絲和纖維材料混合制造的復(fù)合裝甲因?yàn)橛懈玫木C合防彈性能,而成為新型裝甲的主流。包括廣泛應(yīng)用在從單兵防彈衣、坦克裝甲車輛以至航母的巨大裝甲層中,但是裝甲鋼本身仍然是裝甲車輛的防彈主力,也就是防彈的基甲。畢竟復(fù)合材料還無法代替鋼鐵制造裝甲車輛的外殼。因此裝甲鋼仍然是陸地坦克和裝甲車輛的基本防彈層。這一點(diǎn)和軍艦都不同。當(dāng)代的水面軍艦已經(jīng)采用延展性更好的專用造船鋼板。即使內(nèi)部仍然有裝甲層。也多采用比重更輕的凱夫拉復(fù)合裝甲。而不再采用一戰(zhàn)和二戰(zhàn)戰(zhàn)列艦和巡洋艦上的內(nèi)部完全是鋼材的硬穹甲。因此現(xiàn)代裝甲鋼的應(yīng)用主要還是在陸地的坦克和裝甲車上面。裝甲鋼的大面積應(yīng)用,從十九世紀(jì)的下半段開始。此時的冶煉技術(shù)和鋼材熱處理技術(shù)的進(jìn)步。

已經(jīng)可以把大批量寬幅的熟鐵鋼板加工成真正的鋼材材質(zhì)的鐵板。這也是工業(yè)革G中大規(guī)模運(yùn)用蒸汽動力和蒸汽鍛造機(jī)的必然結(jié)果。在此之前,雖然2000年前人類就已經(jīng)知道利用鋼材打造高強(qiáng)度的刀劍。不過只能小批量的手工鍛打,無法批量生產(chǎn)大面積的鋼板和鋼線材。1884年北洋訂購的定遠(yuǎn)和鎮(zhèn)遠(yuǎn)等7400噸級的鐵甲艦,其內(nèi)部就首次安裝了完整的鋼制裝甲帶。甲午海戰(zhàn)中鎮(zhèn)遠(yuǎn)和定遠(yuǎn)面對各種炮擊基本紋絲不動。立即引發(fā)了英法德美等當(dāng)時的工業(yè)強(qiáng)國同時也是海軍強(qiáng)國的極大注意。各國都開始往自家的戰(zhàn)列艦和巡洋艦上堆砌大量的裝甲帶。也造成全球主力艦迅速超過1萬噸級的門檻,向2到3萬噸的大噸位快速邁進(jìn)。一戰(zhàn)中的日德蘭大海戰(zhàn),是巨型穿甲彈和巨型穹甲的第一次大規(guī)模硬碰硬!



而一戰(zhàn)的索姆河戰(zhàn)役中坦克首次登上了歷史舞臺。裝甲和反裝甲的較量開始在陸地上繼續(xù)。那么裝甲鋼和普通的鋼板有什么最大的不同?其實(shí)軍事強(qiáng)國也是一直在摸索中進(jìn)步。鋼板作為一種金屬材料,其防彈原理也必須符合金屬的防彈規(guī)律。瀚海狼山(匈奴狼山)在以前的推文中也提到過。金屬主要是靠其本身的塑性來抵抗動能穿甲體和高速穿甲射流。也就是說,雖然鋼材等金屬平時看似很硬而且紋絲不動。但是在被打擊的高能環(huán)境下,金屬其實(shí)是和液體一樣會產(chǎn)生流動。另外,穿甲體和防彈體的相對硬度,是穿甲和防穿甲的另外一個關(guān)鍵因素。這就是為何都知道雞蛋碰不過石頭,首先是因?yàn)殡u蛋的硬度遠(yuǎn)遠(yuǎn)不如石頭。陶瓷能防彈,也是因?yàn)樘沾傻谋砻嬗捕纫笥诮^大多數(shù)金屬材料。因此裝甲鋼的首要防彈要求是表面特別硬。一般的鋼材可以直接用高溫淬火的方式,讓其內(nèi)部形成馬氏體結(jié)構(gòu),這樣就能大大增強(qiáng)抗穿透性。



不過淬火鋼材幾乎難以加工和焊接,而且一碰就碎裂,還必須進(jìn)行回火。但是回火又降低了整體硬度。能不能和古代的寶刀一樣,實(shí)現(xiàn)刀刃很硬,而中間的鋼材又比較柔韌,不容易斷裂的情況?于是二戰(zhàn)中有的國家給裝甲鋼采用表面滲碳的工藝。這樣的鋼材外硬內(nèi)柔。但是僅僅工藝處理還不夠。如果在碳鋼里面增加塢錳鉻等元素,再加特殊工藝才能生產(chǎn)最好的裝甲鋼。而鎢錳等元素最大的天然生產(chǎn)國就是誰誰家。二戰(zhàn)以來,要確保裝甲鋼的質(zhì)量,就一定要和誰誰家長期搞好關(guān)系!


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