(Из сборника документов комиссии американского Военно-Морского Флота по исследованию японского производства и технологий "The U.S.Naval Technical Mission to Japan", катушка JM-200-E)

 

В Японии при изготовлении брони для крупных боевых кораблей первоначально применялась технология и структура материала немецкой фирмы "Krupp", а позже - английской фирмы "Vickers". В течение всей Первой мировой войны японская промышленность сильно страдала от недостаточных поставок составляющих элементов броневых сплавов, в особенности никеля. В связи с этим после войны большая часть исследований японских спе­циалистов этого профиля занимались возможностью создания собственного броневого материала с достаточно высокими характеристиками при малом содержании никеля.

Около 30 % поверхностно-закаленной брони (Face-hardened armor) использовалось в качестве вертикаль­ной защиты кораблей с толщиной более 11 дюймов (280 мм.). Для орудийных башен линейных кораблей типа "Yamato" были изготовлены 25-дюймовые поверхностно-закаленные броневые плиты - в течение последних деся­ти лет поверхностно-закаленные броневые плиты не цементировались из-за отсутствия в Японии подходящей технологии.

На крейсерах, в противоположность тяжелым кораблям, устанавливали сравнительно тонкую броню. Лобо­вые плиты орудийных башен большинства "вашингтонских" крейсеров имели толщину менее 2 дюймов.

В то время вся работа японской броневой металлургической промышленности основывалась на так назы­ваемых кислых мартеновских печах (acid open hearth furnace), в которых можно было получить материал с низким содержанием серы и фосфора - менее 0,02 %. Также существовала тенденция к довольно высокому содержанию углерода, которое никогда не опускалось ниже 0,30 %, а в большинстве случаев равнялось от 0,45 до 0,50 %. Предел прочности на разрыв (Tensile strengths) в среднем был немного выше, чем у американской брони произ­водства военного времени, но по вязкости (ductility) японская броня уступала американской, особенно при умень­шении общей площади поперечного сечения (the reduction of area).

Японская методика проведения опытных расстрелов во время приемки образцов плит (Ballistic tests) во многом была подобна американской.

Тяжелая броня для японских боевых кораблей производилась двумя предприятиями: Морским арсеналом в Куре (Kure Naval Arsenal) и заводом Муроран на Хокайдо ("Muroran", Hokkaido). Завод в Куре производил в больших количествах все виды брони любой толщины. Суммарное количество изготовленного броневого материа­ла завода "Muroran" составило примерно 30 % от завода в Куре. Этот завод не мог поставлять броню толщиной более 8 дюймов, а также поверхностно-закаленную броню (Face-hardened armor). Технология изготовления брони на заводах "Muroran" и Арсенала в Куре была идентичной, за исключением некоторых локальных отличий, исхо­дящих из местных условий, как например, качество топлива и иные.

Экспериментальная и теоретическая работа с тяжелым броневым материалом осуществлялась в разных местах, главным образом в Мегуро во втором Морском Научно-исследовательском Институте (Meguro Second Naval Research Institute) и в Сендай в Научно-исследовательском Институте Металлов (Sendai Metals Research Institute), где проводились фундаментальные исследования и масстабные испытания. Экспериментальные и опыт­ные разработки проводилась также в Экспериментальной Лаборатории в Куре (Kure Experimental Laboratory), дея­тельность которой была тесно связана с военно-морским Арсеналом и полигоном. Наряду с теоретическими ис­следованиями проводились полномасштабные опыты с реальными расстрелами броневого материала (см.также раздел С).

Следует иметь в виду также, что в течение многих лет металлургические предприятия фирмы "Yawata Works" на севере острова Кюсю (Kyushu) не производили тяжелых броневых плит, ограничиваясь изготовлением тонкой брони, которую никак нельзя классифицировать как тяжелая.

1. Гомогенная броня (Homogeneous)

a) NVNC (New Vickkers, non-cemented) - Новая броня Викерса, нецементированная;

b) MNC (Molybdenum alloy, non-cemented) - Молибденовый сплав, нецементированный;

c) CNC (Copper alloy, non-cemented) - Медный сплав, нецементированный;

d) CNC, и CNCo (Variations of the CNC type) - Варианты сплава CNC.

 

2. Поверхностно-закаленная броня (Face-hardened armor)

a) VC (Vickers Cemented) - Броня Викерса, цементированная;

b) VH (Vickers hardene, non-cemented) - Броня Викерса закаленная, нецементированная.

 

3. Другие виды брони

Проводились исследования и других видов броневого материала, однако лишь упомянутые выше оказа­лись единственными, в достаточной степени успешными образцами японской броневой промышленности. Другие варианты поверхностно-закаленной брони, основанные на добавках в броневые стали молибдена и медных спла­вов (МН, МН, и СНт ), а также варианты гомогенной брони (MNC, и CNC;J ) так и не были запущены в производ­ство. В некоторой степени об этих видах брони рассказывается в части С.

 

4.Общие сведения

Абсолютное большинство японской броневой продукции для флота имела толщину около 1 дюйма. Все защитные плиты местного бронирования (fragment protection) со средним содержанием углерода и высоким со­держанием марганца обозначались "Ducol" (DS - Ducol steel). Некоторое количество таких броневых плит было изготовлено с толщиной 2 дюйма.

Для изготовления конструкций, не имевших жизненно-важного значения, но могущих подвергнуться местным или вторичным повреждениям, применялась высокоупругая сталь НТ (High Tensile steel) - низкоуглеро­дистый (0,2 % углерода) сплав с добавлением никеля (0,5 - 0,6 %)

1900: Произведены две 150-мм.(5-3/4") броневые плиты КС (Krupp cemented). Это первая реальная броня, сделанная в Японии.

1905: Завершено изготовление брони для линкора "Ikoma" - около 2000 тонн брони КС. Технология ее изготовле­ния не отличалась от эксперимнтальных плит (см. 1900 год).

(Примечание: Вес, указанный выше и далее, выражен в метрических тоннах, если не указано иное).

1910: Фирма "Vickers Armstrong Со." начинает поставлять в Японию в большом количестве броню VC (Vickers Cemented).

1915: В Японии впервые изготовлена экспериментальная 200-мм. броневая плита VC, получившая номер No.1. Технология изготовления аналогична английской.

1925: В Японии сделана экспериментальная броневая плита NVNC, содержащая 4 % никеля.

1926: В Японии изготовлена экспериментальная 450-мм.(18") броневая плита VC, - наиболее тяжелая плита, изго­товление которой было возможно в то время. Изготовленные позже плиты толщиной 26 дюймов имели при­мерно такой же вес.

1928: Первая попытка сделать броневую плиту с утоньшенной нижней кромкой "чтобы уменьшить и правильно распределить вес".

1931: Изготовлены первые экспериментальные броневые плиты CNC. На полигоне сделаны первые опытные рас­стрелы подобных плит толщиной 1,4"; 1,7"; 2,5"; 3,9" и 8,5"с целью определения необходимости добавки ни­келя. Выяснилось, что плиты толщиной до 3,9" включительно по своим характеристикам не уступают броне NVNC, однако плиты толщиной 8,5" оказались хуже NVNC. По этой причине, как положительный результат опытов, принято решение о применении на флоте брони CNC толщиной только до 75 мм. Разница в дюйм (между 3,9" и 75 мм.) должна была обеспечить некую промежуточную зону гарантии (margin of safety).

1937: Исследования брони VH на предмет замены ею брони VC. После проведения достаточно серьезных и объ­емных стрельбовых испытаний были выделены основные требования к броневому материалу, позволившие сформировать экономичную систему изготовления и приемки продукции от изготовителя и возможность вза­имозаменяемости брони. Возможность замены брони VC броней VH (иначе говоря устранение процесса це­ментации в броневой промышленности) давала некоторые существенные преимущества:

Как уже было отмечено выше, броневые стали NVNC и VH содержали примерно одинаковое количество уг­лерода - около 0,5 %. Это позволяло при наличии дефектов или по иным причинам даже после обработки плиты VH переделать ее в плиту NVNC.

В то же время характеристики брони VH, в некоторых случаях, не позволяли замены ею брони VC. Прове­денные опыты показывали, что плиты брони VH имеют лишь незначительное преимущество при использова­нии тяжелой брони (от 13 до 17 дюймов) и не имеют никакого преимущества для более тонкой брони, а в ря­де случаев даже худшие характеристики,- например, 6-дюймовые плиты (подробные сведения приведены в "NavTechJap Document No.ND50-3173 0.1-0.5 - "Reports on Armor Ballistic Tests"). По японским сообщениям наблюдаемые различия характеристик между плитами двух типов оказались не больше, чем можно было ожидать различий между двумя плитами одного и того же типа. Тем не менее, заслуживает внимания тот факт, что по имеющейся доступной информации Имперский Японский Военно-морской Флот не применял на боевых кораблях поверхностно-закаленную броню любого типа толщиной менее 11 дюймов, иначе говоря, поверхностно-закаленную броню получили только линейные корабли; крейсера и авианосцы имели исключи­тельно гомогенную броню. Поверхностно-закаленные плиты толщиной значительно меньше 11 дюймов изго­товлялись исключительно для экспериментальных целей или опытных расстрелов на полигоне. Одна из таких плит, изготовленных в последний десятилетний период (100-мм.плита VC) была обнаружена на заводе в Куре среди металлоконструкций, ожидающих отправки на переплавку. Другая плита, оказавшаяся сравнительно новой (183 мм. толщтной = 7 дюймов) была обнаружена на испытательном полигоне в Kamegakubi. Вероятно, она предназначалась для испытания действия новых снарядов.

1940: Произведены первые плиты брони MNC. Японцы считают, что эта броня имела наиболее высокие показате­ли по сопротивлению удару снаряда (ballistic resistance) и по влиянию на отклонение снаряда от прямого пути (obliquity impacts). По их мнению использование этой брони было равнозначно броне NVNC, но при уст­ройстве горизонтальной защиты предпочтение следовало отдать броне MNC, так как обнаружилось, что для разрушения такой плиты требуются более серьезное воздействие (severe impact conditions), чем для плиты NVNC.

1942: В условиях жесточайшей экономии никеля были проведены новые исследования брони CNC. Как отмечалось ранее, этот тип броневой стали уступал другим при изготовлении толстых плит. Цель проведенных исследо­ваний заключалась в том, чтобы при минимальном использовании никеля поддерживать в броне высокие ха­рактеристики (ballistic quality). По результатам исследований были сделаны следующие выводы:

1943: Проводились дальнейшие опыты и исследования с целью создания брони CNC3 , включающей добавки меди и предназначенной для горизонтальной защиты на кораблях. Во время этих опытов делался упор на создание броневого сплава с пониженным содержанием меди, так как к этому времени Япония, помомо никеля, стала испытывать затруднения с поставкой и этого цветного металла. Правда имелись запасы низкосортной меди и некоторое количество лома никеля, в основном подшипники с никелевой соединительной прослойкой (nickel- bearing scrap). Они позволили бы японцам при необходимости увеличить их процентное содержание с целью создания сбалансированного броневого материала.

Процентное содержание Ni+Cu в стали CNC3 держалось около 2,4 - 2,9 %, причем максимальное содержа­ние меди было 0,8 %, а зачастую и меньше. Испытания стали CNC3 показали, что она имеет некоторое пре­имущество в защитных дистанциях перед броневыми сплавами CNC и CNC2 , однако больше никаких сведе­ний о различиях этих видов брони не имеется.

В некоторых японских источниках броневая сталь cnc3 после своего спецификационного номера обознача­ется как Р1_1() . Более подробно об этом можно прочитать в документах "NavTechJap Document No.ND50-3422, "Plans for the Manufacture of Experimental Armor Plate (CNC Analysis)".