предлагается отдельная ветка для обсуждения этих вопросов применительно к фортификации и смежным областям
для начала выкладываю фрагмент текста из книги (распознанный, но не чищенный скан), сама книга есть на арморбуке и фарпосте
А.М. Васильев
Линейные корабли типа Советский Союз. - СПб: «Галея Принт», 2006. - 176 с, вкл.
(стр.104-107):
Броневое производство
Организация своевременного обеспече-
ния строительства линкоров броней была
камнем преткновения с самого начала их
проектирования. Как уже указывалось, бро-
невое производство страны с дореволюци-
онных времен было сосредоточено на двух
заводах: Ижорском (г. Колпино) под Ленин-
градом и Мариупольском. Восстановление
этого производства в советское время нача-
лось с выпуска в 1926 г. Ижорским заводом
сравнительно тонкой противопульной бро-
ни для легких танков, бронеавтомобилей,
для орудийных и пулеметных щитов, а так-
же для касок. В 1930 г. этот завод выпускал
и 30-мм броню для монитора Активный, а с
1933 г. - 50-мм для легкого крейсера Киров.
В 1935 г. производство такой брони начал
Мариупольский завод им. Ильича. После
принятия в 1936 г. правительственного ре-
шения о строительстве «большого флота» с
многочисленными линкорами, тяжелыми и
легкими крейсерами перед этими заводами
встала сложнейшая задача многократного
увеличения выпуска брони, причем значи-
тельной ее части в толщинах, превышаю-
щих освоенные до 1917 г.
Как известно, корабельная броня подраз-
деляется на гомогенную (однородную по
всей толщине) и гетрогенную (с более твер-
дым наружным слоем). Первая применялась
для горизонтального (палубного), а вторая -
для вертикального бронирования, то есть
соответственно для защиты от косых и пря-
мых ударов снарядов. Наиболее сложным
было производство гетрогенной (цементи-
рованной) брони по патенту Круппа (сокра-
щенное обозначение тех лет - броня КЦ),
приобретенному Россией как и другими
странами, в начале XX века.
В самом общем виде этот процесс заклю-
чался в следующем:
Хромоникелевая сталь (примерно до 4%
никеля, до 2% хрома плюс другие элемен-
ты) варилась в мартене (сначала с кислым,
а затем с основным подом) и отливалась в
изложницу. Масса слитка (до 150-180 т) в
1,75-2,3 раза превышала массу готовой пли-
ты. Превращение слитка в плиту достига-
лось либо прокаткой, либо ковкой (после
предварительного нагрева с 800° до 1200°).
Прокатка занимала меньше времени, чем
ковка, однако, для получения более каче-
ственной структуры металла требовалась
ковка на прессе (с усилием 10-15 тыс. т) и
последующая чистовая прокатка на стане.
Прокатанную плиту остужали на воздухе,
затем отжигали при температуре 650°, вы-
держивая в печи (в зависимости от толщи-
ны) до 18 часов и более с последующей за-
калкой водяным душем. После обрезки пли-
ты и очистки ее от окалины проводилась
цементация: плиту помещали в специальную
печь, где при температуре 950° в течение
10-18 суток ее наружная поверхность насы-
щалась углеродом. Затем после понижения
температуры до 880° (в течение суток) пли-
ту погружали в охлажденную водой ванну с
сурепным маслом. Далее плита опять отжи-
галась (нагрев до 650° и охлаждение водя-
ным душем). Если требовалась гибка, плиту
снова нагревали до 650° и гнули мощным
прессом. Далее проводилась уже односто-
ронняя закалка с нагревом цементирован-
ной поверхности до 880°, а тыльной - до
550° и последующим быстрым полным ох-
лаждением под двухсторонним душем. В ре-
зультате наружная поверхность плиты полу-
чала твердую «фарфоровидную» структуру,
а большая часть ее толщины - мягкое волок-
нистое строение. Далее после проверки ка-
чества термообработки, химических и меха-
нических характеристик приступали к меха-
нической обработке, состоявшей в обрезке
кромок плиты по шаблонам, сверлении от-
верстий под болты, строжки кромок под
шпонки и т. п. Затем проводилась сборка из-
готовленного комплекта плит, для чего на
бронезаводах сооружались специальные
стенды, имитировавшие соответствующие
участки бортов, башен, рубок, палуб. Каж-
дая плита была индивидуальной подгонки,
имела свой паспорт - сертификат.
Сложность и длительность вышеописан-
ного процесса толкали на поиски более про-
стых технологий. С начала века велись ра-
боты с броней без цементации (броня БЦ),
односторонне закаленной. При той же твер-
дости, что и броня КЦ, она имела меньшую
вязкость и большую склонность к разломам,
сколам, трещинам. На русских заводах до
1917 г. броня БЦ выпускалась в толщинах
до 150 мм, так как при большей толщине
плиты имели повышенную хрупкость.
От каждой партии плит отбирались кон-
трольные для отстрела на полигоне. Там они
крепились к металлическим «срубам» (кон-
струкции из металлических стоек и сталь-
ной подкладки - «рубашки») и обстрелива-
лись (плиты вертикального бронирования
бронебойными снарядами калибра, пример-
но равного толщине плиты, по нормали к
плите, а горизонтального бронирования -
бронебойными 6-дюймовыми снарядами под
углом 15°). Если плиты не выдерживали ис-
пытаний - браковалась вся партия. Для ис-
пытаний отстрелом систем бронирования
(то есть плит в сборе) на полигонах соору-
жались «отсеки». Хотя и с опозданием, но
броневые отсеки линкоров типов А и Б
(с толщинами главного броневого пояса и
палубы соответственно 380 и 135 мм, а так-
же 220 и 90 мм) были изготовлены ленин-
градским заводом № 194 им. А. Марти и ис-
пытаны на НИМАП отстрелом 305 и 356-мм
снарядами. . ' . ¦
Броневое производство было очень тру-
доемким и дорогим. В среднем стоимость
одной тонны палубных плит в 2-2,5 раза, а
цементированных в 4-7 раз превосходила
стоимость углеродистой судостроительной
стали.
Первые правительственные решения об
увеличении производства брони дышали
(как и другие решения о постройке «Боль-
шого флота») удивительным оптимизмом.
Так в марте 1937 г. СТО своим решением о
развертывании строительства линкоров по-
требовал от бронезаводов прокатать в том
же году 3000 т линкоровской брони с тем,
чтобы в 1938 г. были решены основные тех-
нические вопросы с ее изготовлением для
линкоров, и производство корабельной бро-
ни можно было бы считать освоенным. Ви-
димо, сделать это предполагалось на пре-
жнем оборудовании, лишь с частичной ре-
конструкцией старых заводов.
Следует сказать, что к февралю 1937 г.
предельные размеры цементированных бро-
неплит, выпускавшихся Мариупольским за-
водом, составляли 6,5 х 3,3 м, а Ижорским -
6,1 х 3,1 м (в особых случаях до 6,5 х 3,5 м)
при нормальных массах одной плиты около
32 т и предельных - до 45 т (после частич-
ной реконструкции заводов - до 53 т, хотя
флот требовал для 10% плит - 57 т). Кроме
того, ввиду отсутствия технических условий
и освоенной технологии заводы, а с ними и
НКОП даже в 1938 г. отказывались от изго-
товления плит толщиной более 200 мм.
Между тем для новых линкоров требовались
плиты больших размеров и толщин, кото-
рые было невозможно изготовить на старом
оборудовании. Требовалась коренная рекон-
струкция обоих бронезаводов, что и было
предусмотрено постановлением СНК СССР
от 7 августа 1938 г., со сроком исполнения
1 января 1940 г. С этого года годовой выпуск
брони: Ижорским заводом должен был со-
ставлять 30000 т, а Мариупольским - 40000 т.
Кроме того, к этому же сроку в Челябинске
предполагалось построить новый завод с
производительностью 50000 т брони в год.
Реконструкция старых и строительство
нового заводов развертывались трудно и
фактически начались только в 1938 г. Преж-
де всего, надлежало перестроить сталепла-
вильные цеха и создать новые. Проекты це-
хов еще только разрабатывались, а без ут-
верждения смет банк не финансировал
строительство. И.Ф. Тевосян добился у пра-
вительства разрешения начать строитель-
ство без утвержденных проектов и смет.
Объем поставок оборудования по импор-
ту для двух старых заводов составил 40 млн.
руб. В их числе были 144 станка и два мощ-
ных пресса: в 12000 т (для Ижорского заво-
да) и в 15000 т (для Мариупольского). Пло-
щади новых цехов превышали таковые у ста-
рых заводов. Создавались уникальные ком-
плексы. В Мариуполе строился кузнечно-
прессовый цех с мостовым краном для
подъема слитков в 300 т. В Европе такой цех
был только на заводе Круппа в Эссене. По-
добное сооружение планировалось создать
и на Челябинском комбинате, который по
мощности должен был превзойти все бро-
незаводы мира. Если в Эссене прокатыва-
лись бронелисты 12 х 4 м, то для Челябинс-
ка был запроектирован прокатный стан для
листов еще больших габаритов (позже, прав-
да, выяснилось, что доставить их в европей-
скую часть страны невозможно из-за огра-
ничений по габаритам железнодорожных
тоннелей). Для отстрела контрольных бро-
невых плит намечалась постройка заводских
полигонов под Мариуполем, Челябинском и
Нижним Тагилом, поскольку доставка плит
под Ленинград на НИАМП (Научно-исследо-
вательский Артиллерийский Морской поли-
гон) из Мариуполя и Челябинска потребо-
вала бы ежегодного использования соответ-
ственно 400 и 800 большегрузных вагонов.
В связи с полным провалом в строитель-
стве Челябинского комбината (к началу вой-
ны там был построен лишь мартеновский
цех) с 1939 г. основное внимание стало кон-
центрироваться на Мариупольском заводе,
но и там новый мартеновский цех, способ-
ный давать слитки массой до 180 т, не успе-
вал войти в строй и в 1940 г. Такие слитки
требовались для изготовления удлиненных
цементированных плит, необходимых для
формирования главного броневого пояса
при вертикальном их расположении (упоми-
навшийся выше «частокол»). Компромисс-
ным решением стало уменьшение массы
плит за счет их сужения при увеличении
общего количества плит в поясе.
Отставание со строительством нового
кузнечно-прессового цеха, где должен был
устанавливаться 15000-т пресс, угрожало
срывом производства брони. При поисках
выхода было найдено нетривиальное реше-
ние: слиток отливать в Мариуполе и сразу
же на специальной железнодорожной плат-
форме с теплоизоляцией отправлять его для
ковки на Ново-Краматорский завод, где име-
ющийся пресс был недогружен. Основная
проблема заключалась в том, чтобы слиток
при транспортировке не успел остыть и по-
ступал под пресс при температуре не ниже
800° С. По свидетельству академика В.С. Еме-
льянова, бывшего в тот период начальником
«броневого» 7 ГУ НКСП «...несмотря на всю
сложность таких перевозок и синхрониза-
ции технологических процессов на двух за-
водах, все же работу удалось организовать
и создать механизм производства, действо-
вавший безотказно».
Тем не менее, объем производства бро-
ни значительно отставал от потребностей
и от плановых заданий. Осенью 1938 г. уже
после закладки головного линкора предпо-
лагалось, что заводу № 189 в 1938 г. будет
поставлено 600 т брони (в том числе цемен-
тированной для траверзов), в 1939 г. -
10000 т, а в 1940 г. - 15400 т. Фактически же,
в 1939 г. оба старых завода изготовили для
мониторов (типа Хасан) и линкоров проек-
та 23 всего 1844 т брони, в основном, гомо-
генной, из которой 996 т, то есть все 11
партий, постановленных Мариупольским
заводом, были забракованы по результатам
отстрела на полигоне. В 1939 г. этот завод
так и не смог поставить для отстрела цемен-
тированные плиты толщиной более 230 мм.
В 1938-1941 гг. (до начала войны) капи-
тальное строительство на старых заводах
поглотило 700 млн. руб., но в целом их
реконструкция была завершена лишь на
80-90% (закончить ее предполагалось в
1941-1942 гг.). Производство корабельной
брони в 1936-1940 гг., как это следует из ни-
жеприведенной табл. 19, непрерывно возра-
стало, но было абсолютно недостаточным
для обеспечения плановых темпов строи-
тельства кораблей. Кроме того, 30-40% вы-
пускаемой брони шло в брак.
Таблица 19
Производство корабельной брони в 1936-1940 гг.
(в тоннах начерно обработанных изделий)
Заводы
Годы
1936
1937
1938
1939
1940
Ижорский Мариупольский
-
5232
5685
8250
15867*
490
1996
3496
3264
11571
Всего
490
7228
9181
11514
27438
* В 1940 г. завод произвел также 20000 т танковой брони.
В связи с критическим положением в
производстве брони, особенно цементиро-
ванной (типа КЦ), в конце 1939 г. была сде-
лана попытка закупить ее в Германии. К ап-
релю 1940 г. фирма Крупп согласилась на
поставку брони, но предложила ее худшего
качества, чем поставлявшаяся ВМФ Герма-
нии. Небезынтересно отметить, что наши
(принятые еще в 1916 г.) технические усло-
вия (ТУ) на приемку брони были жестче со-
ответствующих германских. Получалось,
что предлагаемая Круппом броня заведомо
оказывалась худшей, чем отбракованная на
наших заводах.
В отправленной 25 июня 1940 г. зам. Нар-
кома ВМФ Л.М. Галлером и Наркомом СП
И.И. Носенко Наркому внешней торговли
А.И. Микояну «Информационной справке
по состоянию дел с производством брони в
СССР и попыткой закупить ее у Круппа» го-
ворилось:
«...для обеспечения строительства кораб-
лей в 1940 г. бронепромышленность СССР
должна дать, как минимум, 45000 т, ...реаль-
но будет 30-32000 т. В 1941 г. тяжелой бро-
ни потребуется... около 87000 т, тогда как
бронезаводы даже с учетом выполнения пла-
на капитальных работ могут дать не более
60000 т. То есть разрыв между потребностью
и производственными возможностями на
бронезаводах составит около 27000 т тяже-
лой брони. Таким образом, без получения
импорта установленные сроки постройки
ЛК и КРТ находятся под угрозой срыва».
Вместе с тем, говорилось далее в
справке:
«...Принимать броню для нашего ВМФ
по качеству более низкую, чем получает гер-
манский ВМФ, мы не считаем возможным и
в случае неприятия Круппом указанных
предложений (подразумевались наши пред-
ложения о поставке брони по действовав-
шим в Германии ТУ, которые были менее
жесткими, чем наши - авт.) мы даже в усло-
виях тяжелого положения с изготовлением
брони будем вынуждены от нее отказаться.»
Это в дальнейшем и произошло, от заказа
на цементированную броню советская сто-
рона отказалась. Что касается гомогенной
брони, то какое-то количество ее немцы до
начала войны поставили, что, однако, не
решало проблемы.
По результатам испытаний бомбомета-
нием палубных броневых конструкций на
«сухогрузе» некоторыми специалистами был
сделан вывод о необходимости замены го-
могенной брони главной палубы на цемен-
тированную, поскольку она должна была
противостоять не столько косым ударам сна-
рядов, сколько прямым, «в нормаль» ударам
бронебойных авиабомб (а также снарядов
при бое на больших дистанциях). На лин-
коре проекта 23 при общей массе брони
26000 т доля цементированной составляла
40%, а при удовлетворении нового требова-
ния возрастала до 65%. То же имело место
и на кораблях других проектов. Пропорци-
онально этому надо было бы и увеличивать
выпуск цементированной брони, что для
бронезаводов было крайне нежелательным
и подобное решение не состоялось.
Количество выпускаемой заводами бро-
ни зависело не только от хода их реконст-
рукции, но и в немалой степени от положен-
ной в основу производства технологии.
Этим вопросом как и другими проблемами
броневого производства в стране занимал-
ся ряд организаций. В январе 1939 г. в г. Кол-
пино на базе броневой лаборатории № 1
Ижорского завода был создан Броневой ин-
ститут (НИИ, впоследствии ЦНИИ-48),
ставший ведущим научным центром судо-
строительной промышленности в этой об-
ласти.
Одним из важнейших направлений его
деятельности были поиск и апробация пред-
ложений по упрощенным технологиям про-
изводства брони. Им был, в частности, раз-
работан «ускоренный способ цементации»,
позволивший сократить продолжитель-
ность этого процесса в 2,5-3 раза. Произво-
дились также опыты (отстрелом) по замене
брони КЦ на менее трудоемкую и более про-
стую в изготовлении - БЦ. Это было сочте-
но вполне допустимым. ЦНИИ-48 была
предложена броневая сталь с меньшим, чем
ранее, содержанием никеля и молибдена
(что давало экономию в этих металлах от
8 до 15 т на 1000 т брони) и измененная тех-
нология закалки - в воде, а не в масле. При
переходе на броню БЦ Мариупольский
завод мог высвободить девять печей, кото-
рые за год могли дополнительно обработать
12000 т гомогенной брони толщиной 100—
150 мм.
Менее удачными были опыты по ис-
пользованию вместо катаной - литой бро-
ни (предложение Кировского завода). Раз-
работанная с участием ЦНИИ-48 к весне
1940 г. литая броня была даже в опытных
партиях на 15-20% дешевле катаной. Но по
бронестойкости соответствовала последней
лишь при больших на 5-10% толщинах. По-
этому литую броню было решено использо-
вать только для объектов береговой оборо-
ны. Между тем, председатель «броневой ко-
миссии» Ю.А. Шиманский в докладной Нар-
кому ВМФ от 27 октября 1940 г. подчерки-
вал необходимость создания производствен-
ной базы для изготовления корабельной
литой брони толщиной до 400 мм.
На основе материалов прошедшей в
июне 1940 г. на базе ЦНИИ-48 конференции
по броне в ноябре того же года НК ВМФ и
НКСП выпустили совместный приказ, кото-
рый положил «...конец произволу отдель-
ных лиц и организаций в оценке пригодно-
сти отдельных типов брони». Приказ пред-
писывал ориентироваться «на броню БЦ в
толщинах выше 200 мм, а цементированную
броню (КЦ) сохранить для толщины до
200 мм». Несомненно это вынужденное ре-
шение несколько снижало бронестойкость
корабельных конструкций.
В целом приходится констатировать,
что, несмотря на громадный размах работ
и известные успехи, броневая промышлен-
ность страны не смогла в установленные
сроки обеспечить кораблестроение и в пер-
вую очередь линкоры проекта 23 броней,
что стало одной из основных причин пере-
смотра и свертывания ранее намеченных
программ создания «Большого флота». Про-
мышленное производство наиболее толстой
цементированной брони к 22 июня 1941 г. в
СССР так и не было освоено.
