坦克的鑄造炮塔為何被淘汰了?

坦克從一戰(zhàn)中的索姆河戰(zhàn)役首次正式亮相,到今天已經(jīng)有了100多年的裝備歷史。在這100多年中,坦克的裝甲部分,尤其是需要旋轉(zhuǎn)運動的炮塔部分,一直有兩種生產(chǎn)技術流派,這就鑄造炮塔和焊接炮塔。在1980年代以前,兩種工藝制造的坦克炮塔可以說基本平分秋色,不過最近40年,鑄造炮塔工藝已經(jīng)近乎被完全淘汰,這又是什么原因呢?鑄造和鍛造后再焊接,是對金屬材質(zhì)成型的2種最基本的手段。鑄造和焊接技術不單純應用到鋼鐵材質(zhì)上,對銅材、鋁材等金屬材料這2種工藝也同樣適用。而坦克的車體和炮塔的防彈主要靠裝甲鋼,因此生產(chǎn)坦克最基礎的工藝就裝甲鋼的鑄造和防彈鋼板的焊接。鑄造工藝已經(jīng)有幾千的歷史,而焊接工藝出現(xiàn)的時間則晚得多。鑄造工藝自古至今大同小異,都是先用其他材料,
造出一個和未來產(chǎn)品完全一致的外形。然后再用耐火材料完全包裹這個外形。再融化或者用其他辦法除去耐火材料里面的成型物;這樣在耐火材料里面,就形成了一個完整空間。這個空間留有一個比較大的灌入熔融鋼水的口子,另外還留有一個或者幾個空氣排出的孔。這就叫“翻砂鑄造”。模具做好有,灌入熔化的鋼水,等冷卻后就直接得到一個完整的坦克炮塔,再經(jīng)過輕微的打磨修型就可以組裝坦克了。坦克炮塔的翻砂鑄造模具可以多次重復利用,而如果同時制造幾十個甚至幾百個這樣的模具,只要有足夠數(shù)量的熱鋼水,就可以在一個月內(nèi)生產(chǎn)幾百甚至上千個成型的坦克炮塔。這比采用大量的裝甲鋼板,然后組織一批焊接工人挨個去對大量的焊縫焊接成型,生產(chǎn)速度要快幾倍。而蘇聯(lián)的坦克和裝甲車輛制造。

瀚海狼山(匈奴狼山)認為從二戰(zhàn)開始就一直強調(diào)生產(chǎn)速度,用高速生產(chǎn)帶來的極大裝備總量,去和對手拼消耗。一直到1980年代,蘇聯(lián)方面都沒有放棄鋼鐵洪流的戰(zhàn)略思想,因此生產(chǎn)速度明顯更快的坦克鑄造炮塔工藝,一直是蘇聯(lián)方面非常喜歡的。而且炮塔鑄造工藝,可以把坦克炮塔制造成類似半個雞蛋的卵殼型或者近似扁半球的龜殼形,在以實心短穿甲彈和破甲彈為主的時代,這種曲面的炮塔造型不但高度比較低,也自帶一定的“跳彈”效果。也就是實心炮彈從正面打上去容易因為切角太大而輕易的彈飛。不過鑄造炮塔也不是沒有弱點。這就是防彈性能完全靠裝甲鋼鑄造自然冷卻后形成的材質(zhì)防彈,不如同厚度鋼板經(jīng)過鍛壓,淬火等復雜工藝形成的防彈能力。而且鑄造炮塔一旦被貫穿,幾乎就等于立即整體全報廢。而焊接炮塔只需要把被破壞的部分切割下來,再換一塊鋼板焊上就修復完成。

更大的問題,則來自另外兩個方面。第一,是尾翼穩(wěn)定長桿脫殼穿甲彈這種新穿甲彈彈種的出現(xiàn),由于其像箭一樣又尖又長,弧形炮塔表面已經(jīng)無法產(chǎn)生傳統(tǒng)的跳彈效應,該怎么從從射入角度貫穿就怎么貫穿。第二,1970年代以上,各種陶瓷、復合纖維等新型裝甲和附加裝甲出現(xiàn)。弧形的鑄造炮塔,既不容易在外表掛附加裝甲;也不容易在鑄造體內(nèi)部填充陶瓷裝甲。而且二代以后坦克的車體裝甲也要以焊接為主,僅僅鑄造一個炮塔已經(jīng)不能省多少工時。正是穿甲彈和裝甲技術的進步,逐步淘汰了鑄造炮塔。