Очерк подробно описывает производство артиллерийских снарядов — от штамповки корпусов из стали до их термообработки, контроля прочности и финальной подготовки к снаряжению. Рассказано о ключевых операциях: прошивке, протяжке, формировании каморы, обжимке головной части, закалке, точной механической обработке и испытаниях под давлением до 1000 атмосфер. Описан процесс установки медного ведущего пояска и проверка партии стрельбой на полигоне. В заключении рассматривается альтернативная технология изготовления корпусов из сталистого чугуна методом литья, позволяющая удешевить и упростить производство снарядов осколочного и осколочно‑фугасного действия.
Артиллерийский снаряд состоит из корпуса, разрывного заряда и взрывателя или трубки. Корпуса большинства снарядов — фугасных, осколочно-фугасных, осколочных, зажигательных, осветительных, дымовых и т. д. — изготовляются из углеродистой стали или сталистого чугуна. Для изготовления бронебойных снарядов, оболочка которых должна быть особенно прочной, применяются специальные сорта легированных сталей.
Во всех странах стальной корпус снаряда обычно получается путём штамповки. Заготовка представляет собой сплошной кусок металла, не имеющий ничего общего с будущим снарядом. Прежде всего ей нужно придать форму цилиндра (стакана). Заготовка нагревается в печи до температуры, при которой металл приобретает текучесть (около 1200°). Нагретая и очищенная от окалины заготовка поступает под пресс.
Штамповка состоит из двух последовательных операций — прошивки и протяжки. Сначала заготовка помещается в особой форме — матрице, а массивный стержень — пуансон — давит на торец заготовки и «прошивает» её. Углубляясь в заготовку, пуансон заставляет металл течь вверх. В результате в сплошном куске металла образуется полость, а сама заготовка удлиняется.
Следующая операция — протяжка. Корпус, имеющий грубые очертания снаряда, с помощью нового пуансона протягивается через особые кольца, имеющие точно установленный внутренний диаметр. Протяжка придаёт заготовке необходимые размеры по наружному очертанию. Одновременно пуансон окончательно оформляет и камору, то есть внутреннюю полость снарядной оболочки.
Снятые с пресса стаканы охлаждаются и подвергаются черновой обработке. Последняя заключается в грубой обдирке наружной поверхности корпуса и в расточке каморы на металлообрабатывающих станках. Затем головной части будущего снаряда придаётся так называемая оживальная форма, способствующая лучшему обтеканию воздуха. Это осуществляется с помощью обжимного пресса, куда корпус подаётся нагретым с головной части.
После этого корпус проходит термическую обработку — закалку и отпуск. Металл приобретает при этом требуемые для снаряда механические качества.
Теперь оболочка снаряда обрабатывается начисто. На металлорежущих станках с неё снимается тонкий слой металла (припуск). Корпусу придаются окончательные размеры как по наружному, так и внутреннему очертанию.
На поверхности снаряда вытачивается канавка для ведущего пояска.
 |
Различные стадии изготовления корпуса снаряда (снизу вверх).
Сплошному куску металла штамповкой придаётся форма стакана (в углу). Стакан
подвергается снаружи черновой обдирке на металлообрабатывающих станках. Далее,
с помощью обжимного пресса головной части снаряда придают так называемую
оживальную форму, способствующую лучшему обтеканию воздуха. На поверхности
снаряда вытачивается канавка для ведущего пояска. Поясок запрессовывается в эту
канавку, на корпус навинчивают головку. Снаряд готов; в таком виде он
посылается на специальный завод для снаряжения. |
*
Окончательно обработанный корпус снаряда подвергается контрольному испытанию на прочность. Корпус зажимается специальным приспособлением в гидравлическом прессе. Камора снаряда наполняется водой и соединяется с цилиндром высокого давления. Наружная поверхность корпуса насухо вытирается. Давление воды изнутри на стенки снаряда доводится до 1000 атмосфер. Под этим огромным давлением корпус выдерживается в течение 15 секунд. Если в металле есть хотя бы микроскопическая трещинка, вода просочится сквозь неё и выступит на поверхности корпуса в виде капель или будет бить небольшим фонтаном.
При наличии крупных дефектов в металле может произойти даже разрыв корпуса.
Результаты испытания признаются удовлетворительными, если в корпусе снаряда нигде не обнаруживается просачивания воды. Выдержавшие испытание корпуса подвергаются последним операциям — запрессовке ведущего пояска и его обточке. Ведущий поясок, как известно, предназначается для сообщения снаряду вращательного движения с целью придания ему устойчивости в полёте. Чтобы поясок не повредил нарезов в канале орудия, он изготовляется из мягкого металла — меди. Ведущий поясок должен прочно сидеть на теле снаряда. Неудовлетворительное крепление пояска повлечёт за собой потерю кучности и дальности во время стрельбы. Поэтому ведущий поясок тщательно запрессовывается в специальную канавку на корпусе снаряда.
Внутри оболочка снаряда покрывается лаком. Это делается для того, чтобы избежать ржавления металла или его химического соединения с взрывчатым веществом. Наружная поверхность снаряда смазывается пушечным салом. В таком виде корпус готов для снаряжения, которое производится обычно на особых заводах. Там корпус снаряда заполняется тротилом или другим взрывчатым веществом. Для приведения снаряжённого снаряда в состояние боевой готовности в очко его головной части в дальнейшем ввинчивается взрыватель или трубка.
Однако, прежде чем партия готовых корпусов будет отправлена для снаряжения, производится тщательная проверка снарядов. Взятые на выбор корпуса измеряются точными инструментами, подвергаются механическим испытаниям, проходят химический анализ для всестороннего определения свойств металла.
Но и этого мало. Несколько корпусов из каждой партии снаряжаются и доставляются на полигон. Там производится контрольное испытание стрельбой. При этом проверяются прочность оболочки снаряда и кучность боя. Только выдержавшие все испытания снаряды поступают на вооружение армии.
*
Как мы видели, производство стальных снарядов представляет собой серию трудоёмких операций. Прошивка и протяжка снарядной заготовки требуют сложного и дорогостоящего прессового оборудования. Специалисты издавна искали способ упростить изготовление снарядов. Это удалось осуществить, делая снаряды не из стали, а из сталистого чугуна. Впервые такие снаряды начали применяться в мировую войну 1914—1918 гг. Испытание на полях сражений показало, что эти снаряды действуют вполне удовлетворительно.
Снаряды из сталистого чугуна получаются отливкой расплавленного металла в земляную форму. Эта форма соответствует очертаниям снаряда по наружному виду с небольшим припуском на механическую обработку. Для получения каморы снаряда в форму вставляется специальный земляной стержень (шишка). Формовка может производиться вручную или на специальных машинах.
Плавка сталистого чугуна обычно производится в печах — вагранках, имеющихся в любом литейном цехе. Расплавленный металл выпускается в ковш, из которого затем разливается по формам. Отлитые корпуса после охлаждения вынимаются из форм, очищаются от формовочной земли и подвергаются контролю. Он состоит из поверки состояния поверхности и линейных размеров отливок, испытаний металла по химическому составу и механическим качествам.
Корпуса, удовлетворяющие всем техническим условиям, поступают в дальнейшую обработку, которая в основном аналогична обработке штампованных корпусов. Оболочки из сталистого чугуна идут преимущественно на снаряды осколочного и осколочно-фугасного действия.
Комментариев нет:
Отправить комментарий