U drugoj polovici prošlog stoljeća raširila su se oklopna borbena vozila, čiju zaštitu osiguravaju valjani dijelovi ove ili one vrste izrađeni od legura aluminija. Unatoč prividnoj mekoći i drugim značajkama, aluminij je uspio pokazati sve svoje prednosti u odnosu na čelični oklop, pa čak i istisnuti ga u brojnim područjima.
Duga priča
Aluminij kao materijal za napredno rezerviranje počeo se razmatrati tek sredinom 20. stoljeća. Na primjer, u našoj zemlji rad u tom smjeru počeo je krajem četrdesetih godina. Sovjetski su stručnjaci najprije tražili mogućnost stvaranja lakog oklopa za zrakoplove; tada je isti projekt započeo u interesu flote. I tek krajem pedesetih počeli su "isprobavati" aluminijski oklop za kopnena oklopna borbena vozila. U to su vrijeme slični procesi primijećeni u stranim zemljama.
Do početka šezdesetih, sovjetski i strani metalurzi pronašli su optimalne legure aluminija i drugih metala, sposobne pokazati željene pokazatelje čvrstoće. Do sredine šezdesetih godina takve su se legure koristile u stvarnim projektima lakih oklopnih vozila različitih vrsta. U nekim slučajevima aluminij se koristio sam, u drugim zajedno s drugim metalima.
Nakon toga pojavile su se nove legure u našoj zemlji i inozemstvu - i nova oklopna vozila sa sličnom zaštitom. Gotova vozila više su puta sudjelovala u bitkama i pokazala svoje sposobnosti. U testovima i u praksi, aluminijski oklop pokazao je visoke performanse, pa čak i prednosti u odnosu na drugu zaštitu. Sve to joj omogućuje da ostane u redovima do danas.
Uzorci aluminija
Prvo domaće oklopno vozilo s aluminijskim oklopom bio je BMP-1. Dobila je čelično kućište, ali gornji čeoni poklopac prijenosnog odjeljka izrađen je od legure aluminija. U istom razdoblju stvoren je BMD-1 koji je dobio cijelo tijelo od legure ABT-101 / "1901". Isti pristupi korišteni su u sljedećim jurišnim vozilima. Kasniji BMP-3 ima aluminijski oklop s čeličnim ekranima, što omogućuje da frontalna projekcija izdrži projektil od 30 mm.
Od stranih uzoraka, prije svega, valja istaknuti oklopni transporter američke proizvodnje M113. Dijelovi trupa do 44 mm debljine izrađeni su od legura 5083 i 5086. Prednja izbočina zaštićena je od metaka 12,7 mm, ostale površine - od normalnog kalibra. Moderna borbena vozila pješaštva M2 Bradley također su izrađena od aluminijskih legura 7039 i 5083. Čelo i bokovi ojačani su čeličnim zaslonima.
Druge zemlje dugo su ovladale tehnologijama proizvodnje aluminijskog oklopa. Takva se zaštita aktivno koristi na oklopnim borbenim vozilima koje su razvile Velika Britanija, Njemačka, Francuska itd. Neke legure i tehnologije montaže razvijaju se neovisno, druge se kupuju iz prijateljskih zemalja.
Pitanje tehnologije
Sam aluminij ne može poslužiti kao dovoljna zaštita za AFV zbog svoje mekoće i nedovoljne čvrstoće, ali njegove legure mogu pokazati potrebne karakteristike. Prve su se pojavile i postale raširene legure aluminija koje nisu toplinski ojačane magnezijem-AMg-6, 5083 itd. U usporedbi s drugim legurama, pokazuju bolje performanse protiv drobljenja.
Postoji skupina legura s dodatkom do 6-8 posto. magnezij i cink su sovjetski ABT-101 i ABT-102, kao i strani 7017, 7039 itd. Karakterizira ih povećana tvrdoća, što daje prednosti u zaštiti od metaka ili projektila, ali smanjuje potencijal protiv fragmentacije.
Aluminijski oklop može se podvrgnuti dodatnoj obradi kako bi se povećala njegova trajnost. Prije svega, to je otvrdnjavanje i stvrdnjavanje radom. S tehnološkog gledišta, toplinsko kaljenje je jednostavnije i prikladnije - štoviše, uklanja brojna ograničenja u proizvodnji dijelova.
Oklopna zaštita jednog AFV -a može uključivati elemente od različitih legura s različitim debljinama, kutovima ugradnje i razinama zaštite. Dakle, za zaštitu od metaka normalnog kalibra potrebno je do 25-30 mm oklopa. Prijetnje velikog kalibra zahtijevaju odgovor debljine najmanje 50-60 mm. Međutim, unatoč velikoj debljini, takav se oklop ne razlikuje po pretjeranoj težini. Moguća je primjena razmaknutih barijera.
Lagane legure dugo su se počele kombinirati s drugim materijalima. Čelični ili keramički elementi umetnuti su u aluminijske dijelove. Također posljednjih godina postali su rašireni nadzemni elementi dodatne zaštite, značajno poboljšavajući vlastite performanse karoserije oklopnog borbenog vozila. Ukupna opstojnost opreme također se može povećati pomoću dinamičke ili aktivne zaštite.
Prednosti u odnosu na konkurente
Glavna prednost aluminijskih legura je njihova manja gustoća. Zbog toga je aluminijska konstrukcija s istim parametrima dijelova znatno lakša od čelične. Ovo smanjenje težine može se koristiti za smanjenje težine AFV -a, za izgradnju oklopa s povećanjem razine zaštite ili za rješavanje drugih dizajnerskih problema.
Aluminij i slitine u većoj krutosti povoljno se uspoređuju s čeličnim oklopom. To vam omogućuje uklanjanje elemenata snage iz strukture oklopljenog trupa i time smanjuje njegovu težinu. U nekim slučajevima postiže se ušteda od najmanje 25-30 posto.
Aluminijski oklop dobro se pokazuje pri niskim kutovima udarca, kao i pri kutovima iznad 45 °. U takvim uvjetima legure aluminija pouzdano gase energiju metka ili ulomka, ne dopuštajući im da prođu kroz oklop ili izbace ulomke sa stražnje strane. Pod visokim kutovima osigurano je i rikošetiranje bez ozbiljnih oštećenja oklopa. Međutim, u rasponu od 30 do 45 stupnjeva. najbolje rezultate pokazuje čelik.
U prvim desetljećima svog razvoja legure aluminija bile su inferiorne u odnosu na čelik u pogledu troškova proizvodnje, što je negativno utjecalo na cijenu gotovih AFV -a. Daljnji napredak i nove tehnologije smanjile su ovaj jaz. Osim toga, pojavile su se nove mogućnosti rezervacija - ne gore od legura aluminija, ali ni jeftinije od njih. Dakle, titanov oklop barem nije teži, a kombinirana zaštita na bazi keramike omogućuje stvaranje otpornije barijere u istim dimenzijama. Međutim, obje su opcije mnogo skuplje od aluminijskih legura.
Objektivna ograničenja
Uz sve pozitivne razlike od čeličnog oklopa, aluminij ima nekoliko nedostataka. Glavna je potreba za povećanjem debljine za istu razinu zaštite. Zbog toga nije moguća implementacija snažnog oklopa projektila izrađenog od legure aluminija - i homogenog i kombiniranog. Zbog toga se tenkovi i druga oklopna borbena vozila s visokom razinom zaštite još uvijek oslanjaju na čelik.
Aluminijske legure ojačane toplinom osjetljivije su na visoke temperature od oklopnog čelika. Tako čelični oklopljeni trup tijekom požara može izgubiti čvrstoću i zaštitne karakteristike, ali u osnovi zadržava svoj strukturni integritet - ako ga ne unište drugi čimbenici. Kad gori AFV, aluminijski oklop prvo gubi otpor na balističke prijetnje, a zatim omekšava, pa čak i topi. Kada gori dovoljno dugo, automobil se doslovno presavija ili raspada. Sve to predstavlja veliku opasnost za posadu i postrojbe, a isključuje i oporavak.
Svojedobno su nastali problemi pri uvođenju aluminijskog oklopa u proizvodnju opreme. Poduzeća koja su prije radila samo s čelikom bila su prisiljena svladati nove materijale i srodne tehnologije. Međutim, do sada su svi takvi problemi riješeni, a aluminijski oklop tvornicama je poznat kao i čelik. "Počasni naslov" složene novosti s vremenom je prešao na druga zbivanja.
Posebno rješenje
Kao što vidite, aluminijske legure imaju određene prednosti i od velikog su interesa za programere borbenih oklopnih vozila. Od sredine prošlog stoljeća takvo je zanimanje rezultiralo pojavom nekoliko desetaka vrsta oklopnih vozila s jednom ili drugom upotrebom oklopa od legura aluminija. Neki su ostali na razini projektiranja i testiranja, dok su drugi izgrađeni u desecima tisuća i uspješno rješavali borbene i druge zadatke.
Aluminijske legure dokazale su svoj potencijal u kontekstu rezervacija i stoga se široko koriste. Nisu mogli u potpunosti zamijeniti uobičajene čelične odljevke ili limove, ali su im u brojnim područjima postali dobra zamjena. Istodobno, razvoj opreme za zaštitu opreme nije stao, a do danas su kupcima i proizvođačima oklopnih vozila na raspolaganju dugačak popis različitih materijala - aluminijske legure daleko su od posljednjeg mjesta u njemu.
