Wybór optymalnej stali do produkcji kopuł

Posted on Posted in Fortyfikacje polskie

Opra­co­wał: Franz Auf­mann

Fot. 01. Ko­pu­ła prze­woź­na, zgod­na z In­struk­cją Fort. 47-1935, na po­li­go­nie w Rem­ber­to­wie w 1934 roku.
Fot. 02. Stro­na czyn­na bla­chy ze stali chro­mo­ni­klo­wej. Na­stą­pi­ło cał­ko­wi­te prze­bi­cie bla­chy przy pręd­ko­ści 340 m/sek. Po­cisk utkwił w pły­cie. Licz­ba przy śla­dzie ude­rze­nia po­ci­sku od­po­wia­da pręd­ko­ści po­ci­sku w me­tach/se­kun­dę.

 

Fot. 03. Stro­na bier­na bla­chy ze stali chro­mo­ni­klo­wej.
Fot. 04. Stro­na czyn­na bla­chy ze stali wę­glo­wej, pod­da­nej ob­rób­ce ciepl­nej. Na­stą­pi­ło cał­ko­wi­te prze­bi­cie oraz pęk­nię­cie bla­chy przy pręd­ko­ści 280 m/sek.
Fot. 05. Stro­na bier­na bla­chy ze stali wę­glo­wej, pod­da­nej ob­rób­ce ciepl­nej.

Wy­pra­co­wy­wa­na na po­cząt­ku lat trzy­dzie­stych kon­cep­cja wojny ma­new­ro­wej wy­ma­ga­ła zda­niem In­spek­to­ra Armii gen. dy­wi­zji Edwar­da Rydza Śmi­głe­go no­wych roz­wią­zań sta­no­wisk ognio­wych. Ka­ra­bi­ny ma­szy­no­we miały znaj­do­wać się w schro­nach ła­twych  w trans­por­cie, szyb­kich w mon­ta­żu i de­mon­ta­żu, nawet przy do­pusz­cze­niu ich ogra­ni­czo­nej wy­trzy­ma­ło­ści. Pro­jekt ko­pu­ły, jako prze­woź­ne­go sta­no­wi­ska ognio­we­go dla broni ma­szy­no­wej, zo­stał opra­co­wa­ny przez Wy­dział For­ty­fi­ka­cyj­ny De­par­ta­men­tu Bu­dow­nic­twa Mi­ni­ster­stwa Spraw Woj­sko­wych, za­rzą­dza­ny przez ppłk Jó­ze­fa Si­ła­kow­skie­go. W celu wy­ło­nie­nia opty­mal­nej kon­struk­cji,  ko­pu­ła wraz z schro­na­mi prze­woź­ny­mi we­dług pro­jek­tu ppłk Ste­fa­na Ru­ege­ra, miała zo­stać pod­da­na prób­ne­mu ostrza­ło­wi. Taką de­cy­zję pod­jął Szef Szta­bu Głów­ne­go gen. bryg. Ja­nusz Gą­sio­row­ski. Ba­da­nia ba­li­stycz­ne prze­pro­wa­dzo­no na po­li­go­nie w Rem­ber­to­wie w 1934 roku.

Ko­pu­ła prze­woź­na, we­dług In­struk­cji Fort. 47-1935 [01], zo­sta­ła wy­ko­na­na z blach ze stali wę­glo­wej [02] A-65 zgod­ną z pol­ską normą PN H-210. Nie zo­sta­ła znisz­czo­na pod­czas prób ba­li­stycz­nych w Rem­ber­to­wie. Zda­niem pro­wa­dzą­cych ba­da­nia brak prze­bi­cia przez ude­rza­ją­ce pod ostrym kątem po­ci­ski lub ich odłam­ki w głów­nej mie­rze wy­ni­ka­ło z kształ­tu ko­pu­ły, a nie z wła­ści­wo­ści me­cha­nicz­nych za­sto­so­wa­nej 25 mm bla­chy. Dla­te­go też już w 1935 roku po­sta­no­wio­no prze­pro­wa­dzić ba­da­nia, umoż­li­wia­ją­ce opty­mal­ny wybór ga­tun­ku stali na bla­chy. Miały one gwa­ran­to­wać zwięk­sze­nie od­por­no­ści na prze­bi­cie bez znacz­ne­go pod­wyż­sze­nia kosz­tów pro­duk­cji prze­woź­nej ko­pu­ły, jak i utra­ty jej pod­sta­wo­wej za­le­ty jaką była jej mo­bil­ność.


Przy­go­to­wa­nia

Wy­dział For­ty­fi­ka­cyj­ny De­par­ta­men­tu Bu­dow­nic­twa Mi­ni­ster­stwa Spraw Woj­sko­wych przy­go­to­wał 6 sta­lo­wych płyt. Każda z nich po­sia­da­ła gru­bość 25 mm. O od­por­no­ści na prze­bi­cie płyt de­cy­do­wał ich skład che­micz­ny stali, dla­te­go do prób prze­zna­czo­no po dwie płyty o tym samym skła­dzie che­micz­nym, ale o od­mien­nej ob­rób­ce ter­micz­nej. Ob­rób­ka ciepl­na umoż­li­wia­ła ce­lo­wą zmia­nę pod­sta­wo­wych pa­ra­me­trów stali ta­kich jak wy­trzy­ma­ło­ści na ro­ze­rwa­nie i udar­ność. Pod­czas do­świad­czal­nych badań ba­li­stycz­ny w Mo­dli­nie w 1935 roku po­sta­no­wio­no ostrze­lać:

– dwie płyty ze stali wę­glo­wej A-65, po jed­nej z i bez ob­rób­ki ciepl­nej,
– dwie płyty ze stali chro­mo­krze­mo­wej, obie pro­ce­so­wi ob­rób­ki ciepl­nej o zbli­żo­nych pa­ra­me­trach,
– dwie płyty ze stali chro­mo­ni­klo­wej, obie pod­da­ne pro­ce­so­wi ob­rób­ki ciepl­nej o iden­tycz­nych pa­ra­me­trach.


Ba­da­nia ba­li­stycz­ne

Płyty ostrze­la­no z 47 mm ar­mat­ki prze­ciw­pan­cer­nej Be­ard­mo­re.  Ostrzał pro­wa­dzo­no z od­le­gło­ści 100 me­trów. Do każ­dej z płyt strze­la­no po­ci­ska­mi prze­ciw­pan­cer­ny­mi. Za­sto­so­wa­no za­sa­dę, że każdy ko­lej­ny po­cisk, wy­strze­lo­ny do tej samej płyty, po­sia­dał sko­ko­wo zwięk­szo­ną pręd­kość wy­lo­to­wą. Zmia­nę pręd­ko­ści uzy­ski­wa­no przez zwięk­sze­nie na­waż­ki pro­cho­wej w łusce na­bo­ju.

W wy­ni­ku badań usta­lo­no, że naj­lep­szą od­por­ność na prze­bi­cie po­sia­da ko­lej­no bla­cha ze stali chro­mo­ni­klo­wej pod­da­nej ob­rób­ce ter­micz­nej oraz ba­lach ze stali chro­mo­krze­mo­wa, rów­nież po ob­rób­ce ciepl­nej. Wła­ści­wą ob­rób­ką ter­micz­ną jest taka, która umoż­li­wia uzy­ska­nie sta­lo­wych blach o wy­so­kiej udar­no­ści.


Pod­su­mo­wa­nie

Ba­da­nia ba­li­stycz­ne prze­pro­wa­dzo­ne w 1935 roku w Mo­dli­nie wy­ka­za­ły, że ce­lo­we by­ło­by wy­ko­ny­wa­nie kopuł prze­woź­nych wy­ko­na­nych z płyt ze stali chro­mo­ni­klo­wej pod­da­nej od­po­wied­niej ob­rób­ce ter­micz­nej.  Przy za­sto­so­wa­niu tych blach na­stę­pu­je nie­znacz­ny wzrost kosz­tów pro­duk­cji ko­pu­ły prze­woź­nej ze wzglę­du cenę stali chro­mo­ni­klo­wej rów­nej 1,95 zł/kg, przy cenie stali wę­glo­wej rów­nej 1,40 zł/kg.

W okre­sie wojny i braku do­stę­pu do im­por­to­wa­nych skład­ni­ków, chro­mu i niklu, do­pusz­czal­ne jest wy­ko­na­nie ko­pu­ły prze­woź­nej wg In­struk­cji Fort. 47-1935 z ulep­szo­nych ciepl­nie blach ze stali wę­glo­wej A 65 wg. pol­skiej normy hut­ni­czej PN H-210.


[01] – ko­pu­ła wy­ko­na­na z blach sta­lo­wych, wię­cej w opra­co­wa­niu Ko­pu­ła prze­woź­na – mo­bil­ny pan­cerz dla sta­no­wi­ska ckm.

[02] – w ma­te­ria­łach ar­chi­wal­nych z okre­su mię­dzy­wo­jen­ne­go funk­cjo­nu­je nazwa „stal wę­gli­sta”, obec­nie już nie uży­wa­na.  Po­praw­na nazwa to stal wę­glo­wa.