In der zweiten Hälfte des letzten Jahrhunderts verbreiteten sich gepanzerte Kampffahrzeuge, deren Schutz durch Walzteile der einen oder anderen Art aus Aluminiumlegierungen gewährleistet ist. Trotz der scheinbaren Weichheit und anderer Eigenschaften konnte Aluminium alle seine Vorteile gegenüber Stahlpanzern ausspielen und in einigen Bereichen sogar herausfordern.
Lange Geschichte
Erst Mitte des 20. Jahrhunderts wurde Aluminium als Vorverkaufsmaterial in Betracht gezogen. In unserem Land zum Beispiel begann die Arbeit in dieser Richtung Ende der vierziger Jahre. Sowjetische Spezialisten suchten zunächst nach der Möglichkeit, leichte Panzerungen für Flugzeuge herzustellen; dann begann das gleiche Projekt im Interesse der Flotte. Und erst Ende der fünfziger Jahre begannen sie, Aluminiumpanzerungen für gepanzerte Bodenkampffahrzeuge "anzuprobieren". Im Ausland waren damals ähnliche Prozesse zu beobachten.
Zu Beginn der sechziger Jahre fanden sowjetische und ausländische Metallurgen optimale Legierungen aus Aluminium und anderen Metallen, die die gewünschten Festigkeitsindikatoren aufweisen können. Mitte der sechziger Jahre wurden solche Legierungen in realen Projekten von leichten Panzerfahrzeugen verschiedener Typen verwendet. In einigen Fällen wurde Aluminium allein, in anderen zusammen mit anderen Metallen verwendet.
Anschließend erschienen in unserem Land und im Ausland neue Legierungen - und neue gepanzerte Fahrzeuge mit ähnlichem Schutz. Die fertigen Fahrzeuge haben immer wieder an Gefechten teilgenommen und ihr Können unter Beweis gestellt. In Tests und in der Praxis hat Aluminiumpanzerung eine hohe Leistung und sogar Vorteile gegenüber anderen Schutzarten gezeigt. All dies ermöglicht es ihr, bis heute in den Reihen zu bleiben.
Aluminiumproben
Das erste inländische gepanzerte Fahrzeug mit Aluminiumpanzerung war der BMP-1. Sie erhielt ein Stahlgehäuse, aber die obere vordere Teilabdeckung des Getrieberaums besteht aus einer Aluminiumlegierung. Im gleichen Zeitraum entstand BMD-1, das eine Vollkarosserie aus ABT-101 / "1901"-Legierung erhielt. Die gleichen Ansätze wurden in den folgenden Angriffsfahrzeugen verwendet. Der spätere BMP-3 verfügt über eine Aluminium-Abstandspanzerung mit Stahlschirmen, die es der Frontalprojektion ermöglicht, einem 30-mm-Projektil standzuhalten.
Von den ausländischen Mustern ist vor allem der in den USA hergestellte Schützenpanzer M113 zu erwähnen. Rumpfteile bis 44 mm Dicke bestehen aus den Legierungen 5083 und 5086. Die Frontalprojektion ist vor 12,7-mm-Geschossen geschützt, andere Oberflächen - von normalem Kaliber. Moderne M2 Bradley Schützenpanzer bestehen ebenfalls aus den Aluminiumlegierungen 7039 und 5083. Stirn und Seiten sind mit Stahlblenden verstärkt.
Andere Länder beherrschen seit langem die Technologien zur Herstellung von Aluminiumpanzerungen. Ein solcher Schutz wird aktiv bei gepanzerten Kampffahrzeugen verwendet, die von Großbritannien, Deutschland, Frankreich usw. entwickelt wurden. Einige Legierungen und Montagetechnologien werden unabhängig entwickelt, andere werden aus befreundeten Ländern gekauft.
Technologieproblem
Aluminium selbst kann aufgrund seiner Weichheit und unzureichenden Festigkeit nicht als ausreichender Schutz für ein AFV dienen, aber seine Legierungen sind in der Lage, die erforderlichen Eigenschaften zu zeigen. Die ersten erschienen und weit verbreitet sind nicht warmverfestigte Aluminiumlegierungen mit Magnesium - AMg-6, 5083 usw. Im Vergleich zu anderen Legierungen weisen sie eine höhere Splitterschutzleistung auf.
Es gibt eine Gruppe von Legierungen mit einem Zusatz von bis zu 6-8 Prozent. Magnesium und Zink sind sowjetische ABT-101 und ABT-102 sowie ausländische 7017, 7039 usw. Sie zeichnen sich durch eine erhöhte Härte aus, die Vorteile beim Schutz vor Kugeln oder Projektilen bietet, aber das Antifragmentierungspotential verringert.
Die Aluminiumpanzerung kann einer zusätzlichen Bearbeitung unterzogen werden, um ihre Haltbarkeit zu erhöhen. Zuallererst ist es Härten und Kaltverfestigen. Aus technologischer Sicht ist das thermische Härten einfacher und bequemer - außerdem beseitigt es eine Reihe von Einschränkungen bei der Herstellung von Teilen.
Der Panzerschutz eines SPz kann Elemente aus verschiedenen Legierungen mit unterschiedlichen Dicken, Einbauwinkeln und Schutzstufen umfassen. Zum Schutz vor Kugeln normalen Kalibers sind also bis zu 25-30 mm Panzerung erforderlich. Großkalibrige Bedrohungen erfordern eine Reaktion mit einer Dicke von mindestens 50-60 mm. Trotz ihrer beträchtlichen Dicke unterscheidet sich eine solche Rüstung jedoch nicht durch übermäßiges Gewicht. Das Anbringen von Abstandsbarrieren ist möglich.
Lange Zeit wurden Leichtmetalle mit anderen Werkstoffen kombiniert. In Aluminiumteile werden Stahl- oder Keramikelemente eingesetzt. Auch in den letzten Jahren haben sich Überkopfelemente des zusätzlichen Schutzes verbreitet, die die eigene Leistung des gepanzerten Kampffahrzeugkörpers erheblich verbessern. Die Gesamtüberlebensfähigkeit von Geräten kann auch durch dynamischen oder aktiven Schutz erhöht werden.
Vorteile gegenüber Mitbewerbern
Der Hauptvorteil von Aluminiumlegierungen ist ihre geringere Dichte. Aus diesem Grund ist eine Aluminiumstruktur mit den gleichen Parametern der Teile deutlich leichter als eine Stahlstruktur. Diese Gewichtseinsparung kann genutzt werden, um das Gewicht des SPz zu reduzieren, Panzerungen mit erhöhtem Schutzniveau aufzubauen oder andere Konstruktionsprobleme zu lösen.
Aluminium und Legierungen sind in Bezug auf die höhere Steifigkeit im Vergleich zu Stahlpanzerungen günstig. Auf diese Weise können Sie die Leistungselemente aus der Struktur des gepanzerten Rumpfes entfernen und dadurch sein Gewicht reduzieren. In einigen Fällen wird eine Gewichtseinsparung von mindestens 25-30 Prozent erreicht.
Aluminiumpanzerung zeigt sich bei niedrigen Auftreffwinkeln sowie bei Winkeln über 45° gut. Unter solchen Bedingungen löschen Aluminiumlegierungen selbstbewusst die Energie einer Kugel oder eines Fragments, sodass sie die Panzerung nicht durchdringen oder die Fragmente von der Rückseite aus herausschlagen können. Bei hohen Winkeln ist auch ein Abprallen ohne ernsthafte Schäden an der Panzerung gewährleistet. Allerdings im Bereich von 30 bis 45 Grad. die besten Ergebnisse zeigt Stahl.
In den ersten Jahrzehnten ihrer Entwicklung waren Aluminiumlegierungen in Bezug auf die Produktionskosten Stahl unterlegen, was sich negativ auf den Preis der fertigen AFVs auswirkte. Weitere Fortschritte und neue Technologien haben diese Lücke geschlossen. Darüber hinaus sind neue Buchungsmöglichkeiten aufgetaucht – nicht schlechter als Aluminiumlegierungen, aber auch nicht billiger als diese. Zumindest die Titanpanzerung ist also nicht schwerer, und der kombinierte Schutz auf Keramikbasis ermöglicht es, eine widerstandsfähigere Barriere bei gleichen Abmessungen zu schaffen. Beide Optionen sind jedoch viel teurer als Aluminiumlegierungen.
Objektive Einschränkungen
Bei all den positiven Unterschieden zur Stahlpanzerung hat Aluminium mehrere Nachteile. Der wichtigste ist die Notwendigkeit, die Dicke für das gleiche Schutzniveau zu erhöhen. Dadurch ist die Umsetzung einer leistungsstarken Projektilpanzerung aus Aluminiumlegierung nicht möglich - sowohl homogen als auch kombiniert. Aus diesem Grund verlassen sich Panzer und andere gepanzerte Kampffahrzeuge mit einem hohen Schutzniveau immer noch auf Stahl.
Warmverfestigte Aluminiumlegierungen sind gegenüber hohen Temperaturen empfindlicher als Panzerstahl. So kann ein stahlgepanzerter Rumpf während eines Brandes an Festigkeit und Schutzeigenschaften verlieren, behält aber grundsätzlich seine strukturelle Integrität – wenn er nicht durch andere Faktoren zerstört wird. Wenn ein SPz brennt, verliert die Aluminiumpanzerung zuerst ihre Widerstandsfähigkeit gegen ballistische Bedrohungen, wird dann weich und schmilzt sogar. Wenn es lange genug verbrannt wird, faltet sich das Auto buchstäblich zusammen oder zerfällt. All dies stellt eine große Gefahr für Besatzung und Truppen dar und schließt auch eine Genesung aus.
Zu einer Zeit traten Probleme bei der Einführung von Aluminiumpanzerungen in die Herstellung von Geräten auf. Unternehmen, die bisher nur mit Stahl arbeiteten, waren gezwungen, den neuen Werkstoff und die damit verbundenen Technologien zu beherrschen. Inzwischen sind jedoch alle diese Probleme gelöst, und Aluminiumpanzer sind in Fabriken so vertraut wie Stahl. Der „Ehrentitel“einer komplexen Neuheit ging schließlich auf andere Entwicklungen über.
Sonderlösung
Wie Sie sehen, haben Aluminiumlegierungen gewisse Vorteile und sind für Entwickler von gepanzerten Kampffahrzeugen von großem Interesse. Seit der Mitte des letzten Jahrhunderts hat dieses Interesse dazu geführt, dass mehrere Dutzend Arten von gepanzerten Fahrzeugen mit der einen oder anderen Verwendung von Panzerungen aus Aluminiumlegierungen auftauchen. Einige blieben auf dem Niveau von Design und Tests, während andere zu Zehntausenden gebaut wurden und Kampf- und andere Aufgaben erfolgreich lösten.
Aluminiumlegierungen haben ihr Potenzial im Reservatkontext bewiesen und sind daher weit verbreitet. Sie konnten die üblichen Stahlgussteile oder -bleche nicht vollständig ersetzen, wurden aber in einigen Bereichen zu einem guten Ersatz für sie. Gleichzeitig hat die Entwicklung von Geräteschutzausrüstungen nicht aufgehört, und bis heute steht Kunden und Entwicklern von gepanzerten Fahrzeugen eine lange Liste verschiedener Materialien zur Verfügung - Aluminiumlegierungen sind noch lange nicht der letzte Platz darin.
