Тема 5044: разработка советских 45-мм и 76-мм подкалиберных снарядов в 1941 году
Снимок не совсем соответствует времени повествования в статье, но именно наработки НИИ-48 стали одной из основ развития советских подкалиберных противотанковых боеприпасов в дальнейшем. На фото: артиллерийский расчёт 76,2-мм дивизионного орудия ЗИС-3 образца 1942 года под командованием старшины Нурмухамедова ведёт бой на территории Померании. Боец на переднем плане (по всей видимости помощник заряжающего) держит в руках унитарный патрон УБР-354П со снарядом 53-БР-350П (подкалиберный бронебойный снаряд трассирующий «катушечного» типа). Источник: waralbum.ru
По французским лекалам
В первые месяцы войны в руках советских специалистов оказались трофейный образец 47-мм подкалиберного снаряда несуществующей к тому времени польской армии и немецкая памятка о применении патронов с 37-мм специальным бронебойным снарядом образца «40». Раздобыть реальный образец немецкого подкалиберного снаряда не удалось, поэтому инженерам пришлось пользоваться переводным руководством. В нём, в частности, немецкими специалистами было написано:
Эти боеприпасы служат для борьбы с особо прочно-бронированными целями на дистанции от 0 до 300 метров. На дистанциях, превышающих 300 метров, применение этих боеприпасов бесполезно; поэтому при стрельбе на дистанции, превышающие 300 метров, следует применять нормальные бронебойные снаряды.
Расчёт советских артиллеристов ведёт огонь из 45-мм противотанковой пушки образца 1937 года (53-К) по немецкому танку на улице деревни. Номер расчёта подаёт заряжающему 45-мм подкалиберный снаряд. Источник: waralbum.ru
Этот тезис очень наглядно демонстрирует реальное преимущество подкалиберных снарядов, которые некоторыми экспертами считаются чуть ли не абсолютным оружием против советской бронетехники. На основании данных немецкой методички и единственного трофейного 37-мм польского снаряда Главное артиллерийское управление Красной Армии предложило разработать собственные аналоги. В конце августа 1941 года с этой нетривиальной задачей обратились в НИИ-24 или, как он более известен, «Броневой институт».
Инженерам по понятным причинам не удалось восстановить чертёж 37-мм немецкого подкалиберного снаряда, а вот с 47-мм польским справиться смогли. Оказалось, что трофейный образец подкалиберного снаряда представлял из себя точную копию 47-мм аналогичного снаряда французской фирмы «Комиссан». В итоге было решено разработать отечественные варианты бронебойных подкалиберных для 45-мм и 76-мм в полном соответствии с французскими лекалами.
Совершенно секретно
В НИИ-24 тема разработки отечественных подкалиберных снарядов получила номер 5044 и название «45-мм и 76-мм бронебойные подкалиберные снаряды по типу снарядов французской фирмы «Комиссан». Надо отметить, что инженерам удалось создать и испытать прототипы уже к сентябрю 1941 года. Особо подчеркну – боеприпасы разработали и изготовили опытную партию всего за несколько недель!
45-мм снаряд получил внутренний шифр 2-1742. Боеприпас весил 850 грамм, из которых на твердосплавный сердечник приходилось 270 грамм. Для 76-мм подкалиберного снаряда отрядили индекс 2-1741, и он, естественно, отличался большей массой в 3,65 кг, из которых на сердечник приходилось чуть более полутора килограммов.
45-мм подкалиберный опытный снаряд. Чертёж 2-1742. Источник: Отчет НИИ-48
Изготовлением прототипов по чертежам НИИ-24 занимались в опытном заводе, прикреплённом к институту. В общей сложности получилось 40 подкалиберных снарядов по 20 экземпляров каждого калибра. В качестве сердечника для 45-мм и 76-мм снарядов использовалась единая инструментальная легированная сталь ХВГ, представляющая собой сплав из вольфрама (1,49 %), хрома (1 %), серы (0,023 %), фосфора (0,011 %), кремния (0,24 %), марганца (0,24 %) и углерода (0,97 %). Всё остальное, естественно, занимало железо. Главными легирующими элементами были хром и вольфрам. Поддон подкалиберного снаряда изготавливался из стали ст35, и он был идентичен материалу сердечника, за исключением дорогостоящих хрома и вольфрама.
76,2-мм подкалиберный опытный снаряд. Чертёж 2-1741. Источник: Отчет НИИ-48
Кратко о термической обработке материала сердечника бронебойных снарядов. Во многом именно этот процесс обуславливал механические свойства стали. В соответствии с технологией в первую очередь заготовку сердечника подвергали закалке. Технологии термообработки для 45-мм и 76-мм отличались незначительно. Первоначально изделия нагревали до 600 градусов, затем грели до 830 градусах в течение 50 минут (сердечник 76-мм снаряда нагревали 1 час) и, наконец, выдерживали при максимальной температуре 10-15 минут. Вот в процедуре охлаждения были значимые отличия. Меньшую по калибру заготовку охлаждали в керосине, а большую – в воде температурой 45 градусов.
После закалки сердечника следовал отпуск. Изделия снова нагревали до 220-230 градусов, выдерживали полтора часа и медленно охлаждали на воздухе.
Испытания 45-мм калибра
Огневые испытания образцов подкалиберных снарядов прошли 6-7 сентября 1941 года на Софринском полигоне и оказались обескураживающими. Задание испытателям было следующее:
Согласно программы испытаний необходимо было определить бронепробиваемость снарядов до 300 метров и одновременно произвести подбор нормальных зарядов по давлению с определением начальной скорости и падения скорости на дистанции 300 метров.
В качестве мишени были выбраны бронеплиты толщиной 50, 60 и 70 мм, установленные под углом 30 градусов. Били по ним опытными снарядами с дистанции 100-200 метров из 45-мм пушки образца 1932 года, 76-мм полковой пушки образца 1927 года и 76-мм дивизионной пушки образца 1902/30 года. Последние два орудия, прямо скажем, не самые противотанковые и не самые свежие. Испытатели подсчитали даже количество выстрелов, которые произвели пушки перед испытанием подкалиберных снарядов: для 45-мм орудия – 1717 выстрелов, для самой изношенной 76-мм образца 1927 года – 3632 и для 76-мм образца 1902/30 – 1531.
45-мм противотанковая пушка образца 1932 года, используемая для испытаний опытных снарядов. Источник: ru.wikipedia.org
Выводы по огневым испытаниям были неутешительные. 45-мм подкалиберные снаряды с дистанции 100-200 метров не смогли пробить 50-мм бронеплиту в четырёх случаях из одиннадцати. Испытатели зафиксировали всего одно кондиционное сквозное поражение и целых шесть несквозных. При этом начальная скорость боеприпаса приближалась к 950 м/с. Испытатели отметили, что стрельба 45-мм снарядами сопровождалась большим рассеиванием, причиной которого стал неустойчивый полёт боеприпаса вследствие срезания пояска или провёртывания сердечника. Обычный бронебойный или, как его назвали, 45-мм снаряд «штатного чертежа» не смог поразить аналогичную броню.
Неудачные вывод
Подкалиберными 76-мм снарядами били по бронелистам из двух пушек. Короткоствольная полковая пушка ожидаемо не смогла разогнать бронебойный снаряд до скоростей выше 535 м/с, что негативно сказалось на эффективности. Тем не менее 50-мм гомогенную броню опытный снаряд пробил в отличие от штатного боеприпаса аналогичного калибра. Для 50-мм цементированной бронеплиты из трёх попаданий кондиционным засчитали только одно. Против 60-мм цементированной плиты новый подкалиберный снаряд был бессилен.
Дивизионная пушка образца 1902/30 года за счёт длинного ствола сообщала противотанковому снаряду гораздо большую начальную скорость – 950 м/с. По 50-мм цементированной броне снаряд даже не испытывали, очевидно, было понимание его избыточной мощи. Десять раз выстрелили по 60-мм цементированной, из которых девять не засчитали, и только один снаряд прошил цель насквозь. Против более толстой 70-мм брони зафиксировали 2 некондиционных поражения. Во всех эпизодах испытаний обстрел вёлся с 100-200 метров.
76-мм полковая пушка образца 1927 года, используемая в испытаниях. Не самый лучший образец для борьбы с танками. Источник: ru.wikipedia.org
Теперь перейдём к выводам главного разработчика снарядов НИИ-24. Инженеры решили, что снаряды подобной конструкции не показали преимущества перед штатными бронебойными боеприпасами. Мало того, по мнению НИИ-24: «Дальнейшие работы вообще по подкалиберным снарядам в случае изготовления сердечника (активного снаряда) из инструментальной или конструкционной стали с удельным весом порядка 7,84 следует прекратить». Вот так оборонная промышленность СССР чуть не лишилась самого прогрессивного противотанкового типа снаряда! Инженеры НИИ-24 утверждали в отчёте, что к такому выводу они пришли, не только испытывая собственные снаряды, но и исследуя трофейные образцы. Немецкий сердечник содержал вольфрама до 75 %, имел удельный вес 16,5 и твёрдость по Роквеллу около 70 единиц, но и он не смог впечатлить отечественных оружейников. Правда, в совершенно секретном отчёте инженеры не раскрыли, чем конкретно не угодил им немецкий боеприпас.
Не всё так плохо
Призрак надежды на дальнейшее развитие отечественных подкалиберных снарядов даёт последний пункт в заключении НИИ-24:
Работы по окончательному уточнению о целесообразности применения подкалиберных бронебойных снарядов следует вести в том случае, когда будет положительно решён вопрос о производстве в достаточном количестве твёрдых сплавов для нужд снарядной промышленности и решена задача о возможности механической обработки сердечников из твёрдых сплавов для подобных снарядов в массовом производстве.
Для марта 1942 года, когда был подписан отчёт, убийственное пожелание, прямо говоря. С трудом удавалось организовать производство на эвакуированных предприятиях, а тут требование освоить массовую обработку вольфрамовых сплавов.
76-мм дивизионная пушка образца 1902/30 года. Источник: ru.wikipedia.org
В Артиллерийском комитете Главного артиллерийского управления с интересом прочли отчёт, и один из военных инженеров от руки написал на титульном листе:
В отчёте не указаны коэффициенты сопротивления плит, по которым производилось испытание. Скорости, при которых велись испытания, перепутаны, и не понятно, какой толщине брони соответствуют. Эти данные будут уточнены в НИИ-24. Заключение НИИ-24 правильное в части оценки результатов и в части применения в данной конструкции сердечника с удельным весом 7-8 и неверное в части отказа от поисков новых более совершенных конструкций подкалиберных снарядов, дающих возможность своей конструкцией заменить «тяжёлый» сердечник. Отчёт принять к сведению.
Возможно, именно этот военный эксперт, подпись которого не разобрать, спас отечественные бронебойные подкалиберные снаряды.
Информация