แนวทางเยอรมัน
ในส่วนแรกของเนื้อหาเกี่ยวกับเทคโนโลยีการเชื่อมในช่วง Great Patriotic War ได้มีการกล่าวถึงความสำเร็จที่สำคัญอย่างหนึ่งของนักเทคโนโลยีและนักวิทยาศาสตร์ของสหภาพโซเวียตคือการแนะนำระบบอัตโนมัติของการเชื่อมตัวถังและหอคอยของถัง ในนาซีเยอรมนี ไม่มีการเชื่อมอัตโนมัติในโรงงานถัง มีคำอธิบายที่สำคัญมากประการหนึ่งสำหรับเรื่องนี้ - ในช่วงสงครามหลัก อุตสาหกรรมรถถังของ Third Reich ไม่เคยประสบปัญหาการขาดแคลนแรงงานคุณภาพสูง ซึ่งรวมถึงช่างเชื่อม และในสหภาพโซเวียต ในระหว่างการอพยพของวิสาหกิจขนาดใหญ่ไปทางทิศตะวันออก บุคลากรที่มีคุณค่าสำหรับอุตสาหกรรมได้สูญหายไป ซึ่งไม่เพียงเป็นอันตรายต่อคุณภาพของการประกอบรถถังเท่านั้น แต่ยังมีโอกาสในการผลิตอีกด้วย ในประเทศเยอรมนีถึงจุดที่เมื่อเชื่อมตัวถังของ "Panthers" และ "Tigers" ช่างเชื่อมแต่ละรายได้รับมอบหมายให้แยกตะเข็บ! วิศวกร V. V. Ardentov เขียนเกี่ยวกับเรื่องนี้ในเนื้อหา "ประสบการณ์เยอรมันในการตัดเกราะและการเชื่อมตัวถัง" ใน "แถลงการณ์ของอุตสาหกรรมรถถัง" ในปี 1945 แห่งชัยชนะ งานของเขามีพื้นฐานมาจากการศึกษาโรงงานตัวถังหุ้มเกราะสองแห่งใน Kirchmeser และ Brandenburg เห็นได้ชัดว่าโรงงานเหล่านี้สามารถซื้อความหรูหราทางเทคโนโลยีดังกล่าวได้ในรูปแบบของช่างเชื่อมที่แยกจากกันสำหรับตะเข็บที่แยกจากกันจนถึงเดือนสุดท้ายของสงคราม
ก่อนที่จะเชื่อมตัวถังแผ่นเกราะถูกตัดออกซึ่งจนถึงปี 1942 ได้ดำเนินการทางกลไก สำหรับการตัดแผ่นเกราะสำหรับการเชื่อมต่อแบบมีหนามในหนาม การใช้การตัดอะเซทิลีน - ออกซิเจนสะดวกกว่ามาก ซึ่งใช้ในสถานการณ์ที่คล้ายคลึงกันในอุตสาหกรรมรถถังของสหภาพโซเวียต ชาวเยอรมันนำหน้าผู้สร้างรถถังของเราทั้งในด้านประสิทธิภาพและคุณภาพของการตัด ส่วนใหญ่เป็นผลมาจากการใช้เครื่องมือคุณภาพสูง (เครื่องตัดแก๊ส Messer และ Grisheim) พร้อมความสามารถในการปรับความหนาของแผ่นเกราะ นอกจากนี้ ชาวเยอรมันยังใช้ออกซิเจนในการทำให้บริสุทธิ์ในระดับสูง - มากกว่า 99% ในที่สุด ระหว่างการตัดเกราะ ชาวเยอรมันใช้คบเพลิงหลายอัน รวมทั้งการลบมุม กระบวนการตัดด้วยเปลวไฟเป็นไปโดยอัตโนมัติ ทำให้สามารถเร่งกระบวนการและทำให้แม่นยำยิ่งขึ้น
[ศูนย์กลาง]
[/ศูนย์กลาง]
ดังที่คุณทราบ ลักษณะเด่นประการหนึ่งของตัวถังของรถถังเยอรมันตั้งแต่ปี 1942 คือการเชื่อมต่อแบบแหลมของแผ่นเกราะที่มีหนามแหลมเป็นรูปสี่เหลี่ยมผืนผ้าหรือแนวเฉียง ในเวลาเดียวกันชาวเยอรมันไม่ได้ จำกัด อยู่เพียงข้อต่อที่เรียบง่าย - นอกจากนี้เพื่อความแข็งแรงได้มีการนำกุญแจทรงกระบอกหรือปลั๊กเข้าไปในข้อต่อ โดยเฉพาะอย่างยิ่ง สิ่งนี้เป็นเรื่องปกติในรถถังกลาง "Panther", ปืนอัตตาจร "Ferdinand", หอคอย "Tigers" หนัก และกองกำลังบางส่วนของ "Maus" ปลั๊กดังกล่าวเป็นม้วนเหล็กที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางไม่เกิน 80 มม. สอดเข้าไปในรอยต่อของแผ่นที่จะต่อหลังจากประกอบเพื่อการเชื่อม ปลั๊กถูกวางไว้ในระนาบของขอบแหลมของแผ่นเกราะ - ต้องใช้คู่หนึ่งสำหรับข้อต่อแต่ละอัน อันที่จริงหลังจากติดตั้งกุญแจแล้ว การเชื่อมต่อแบบสไปค์กลายเป็นชิ้นเดียวก่อนทำการเชื่อม ในกรณีนี้ เดือยถูกติดตั้งให้ชิดกับพื้นผิวด้วยชุดเกราะ และเชื่อมตามแนวเส้นรอบวงของฐาน การเชื่อมต่อแบบแหลมของแผ่นเกราะของตัวถังรถถังได้ปรับปรุงการป้องกันขีปนาวุธของทั้งตะเข็บเชื่อมและชุดเกราะอย่างเห็นได้ชัด ประการแรกทำให้มั่นใจได้โดยการเพิ่มความยาวรวมของรอยเชื่อม ซึ่งประกอบด้วยส่วนที่แยกจากกัน ซึ่งช่วยลดการแพร่กระจายของรอยร้าวได้บ้าง
ปัญหาหนึ่งในการผลิตตัวถังของรถถังเยอรมันคือการผลิตช่องเจาะและรู (ตัวอย่างเช่น สำหรับข้อต่อเกราะที่กล่าวถึงข้างต้น) มันเป็นไปไม่ได้ที่จะตัดพวกมันด้วยแก๊ส ดังนั้นจึงใช้การขุดเจาะ ในขั้นต้น สำหรับเหล็กกล้าเกรด E-18 และ E-19 ซึ่งผ่านขั้นตอนการชุบแข็งพื้นผิว โดยทั่วไปแล้วจะเป็นไปไม่ได้ที่จะหาสว่านที่เหมาะสม เพราะชั้นนอกของเกราะนั้นแข็งมาก ในกรณีของการเจาะรูก่อนที่จะดับ จะเกิดการชุบที่ไม่สม่ำเสมอในบริเวณรู ตามด้วยการเปลี่ยนรูปและการแตกร้าวในแนวรัศมี ใช่ และมีรอยร้าวบนรถถังเยอรมัน และรอยร้าวมากมาย และความพยายามของเยอรมันในการหลีกเลี่ยงพวกเขาจะกล่าวถึงในภายหลัง ส่วนหนึ่ง ปัญหาการแข็งตัวของเกราะที่ไม่สม่ำเสมอในบริเวณหลุมนั้นได้รับการแก้ไขด้วยวัสดุทนไฟชนิดพิเศษซึ่งใช้ปิดรูก่อนที่จะส่งไปยังเตาเผา แต่อีกครั้ง วิธีนี้แก้ปัญหาได้เพียงบางส่วนเท่านั้น เมื่อปลาย 1944 ที่สถาบัน Electrothermal ใน Essen เท่านั้นที่ปัญหานี้ได้รับการแก้ไขโดยกระบวนการแบ่งเบาบรรเทาในท้องถิ่นบนพื้นที่ชุบแข็งของเกราะ หน่วยที่พัฒนาโดยชาวเยอรมันได้รับการอธิบายไว้ในบทความของเขาโดยผู้ชนะรางวัลสตาลิน ผู้สมัครสาขาวิทยาศาสตร์เทคนิค A. A. Shmykov เนื้อหาดังกล่าวได้รับการตีพิมพ์ในฉบับพิเศษ "Bulletin of Tank Industry" ซึ่งเป็นความลับในช่วงเวลาดังกล่าวและเป็นที่คุ้นเคยสำหรับเราเมื่อปลายปี พ.ศ. 2488 ในช่วงหลังสงคราม หน้าเพจของ Vestnik เต็มไปด้วยการวิเคราะห์รายละเอียดเกี่ยวกับเทคนิคทางวิศวกรรมของวิศวกรชาวเยอรมัน เนื่องจากมีอุปกรณ์ที่จับได้เพียงพอ
แต่กลับไปที่การปล่อยเกราะที่เจาะรู พื้นฐานของหน่วยคืออิเล็กโทรดกราไฟต์ที่เชื่อมต่อกับไซต์เจาะซึ่งมีกระแสไฟฟ้า 220 แอมแปร์และแรงดันไฟฟ้า 380 โวลต์ เป็นผลให้เกราะถูกทำให้ร้อนจนถึงอุณหภูมิการอบอ่อน ขึ้นอยู่กับความหนาของเกราะและเส้นผ่านศูนย์กลางของรู ซึ่งใช้เวลา 7 ถึง 15 นาที หลังจากขั้นตอนการแบ่งเบาบรรเทา ความแข็งของเกราะลดลง 2-2.5 เท่า เป็นที่น่าสังเกตว่าอุตสาหกรรมในประเทศ (รวมถึงอุตสาหกรรมถัง) ยังใช้การแบ่งเบาบรรเทาเหล็กด้วยความร้อนด้วยกระแส - "ความรู้" ของชาวเยอรมันเป็นเพียงการใช้อิเล็กโทรดกราไฟท์
เยอรมันและอิเล็กโทรด
ชาวเยอรมันยังใช้วันหยุดเมื่อเชื่อมแผ่นเกราะที่มีความแข็งสูงด้วยปริมาณคาร์บอนในช่วง 0.40-0.48% สิ่งนี้กลายเป็นที่รู้จักของผู้เชี่ยวชาญของ TsNII-48 (Armored Institute) ในช่วงสงครามเมื่อวิศวกรโลหะวิทยากำลังมองหาสูตรเพื่อลดการแตกร้าวในเกราะ T-34 เมื่อปรากฎว่าชาวเยอรมันปล่อยแผ่นเกราะที่อุณหภูมิ 500-600 องศา (วันหยุดสูง) จากนั้นเชื่อมเกราะที่อุ่นไว้ที่ 150-200 องศาในหลายรอบ ช่างเชื่อมไม่ได้ใช้อิเล็กโทรดที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางมากกว่า 5 มม. - ยากที่จะเชื่อ เนื่องจากความหนาของเกราะของรถถังเยอรมัน อิเล็กโทรดที่มีเส้นผ่านศูนย์กลาง 4 มม. ทำงานที่กระแส 120-140 แอมแปร์โดยมีเส้นผ่านศูนย์กลาง 5-6 มม. - 140-160 แอมแปร์ เทคโนโลยีนี้ทำให้ไม่สามารถทำให้บริเวณรอยเชื่อมร้อนเกินไป ซึ่งหมายความว่าได้เขตการชุบแข็งและการแบ่งเบาบรรเทาที่เล็กลง นอกจากนี้หลังจากการเชื่อมตะเข็บจะเย็นลงช้ามาก - ทั้งหมดนี้ทำให้ชาวเยอรมันสามารถจัดการกับรอยแตกในบริเวณรอยต่อได้สำเร็จไม่มากก็น้อย นอกจากนี้ อิเล็กโทรดออสเทนนิติกยังถูกใช้เป็นส่วนใหญ่ ซึ่งทำให้รอยเชื่อมมีความเหนียวสูงและเปลี่ยนสถานะเป็นมาร์เทนซิติกที่เปราะบางเป็นเวลานาน วิศวกรของ TsNII-48 ได้ศึกษาคุณลักษณะของวงจรเทคโนโลยีของการเชื่อมเกราะของรถถังอย่างละเอียดถี่ถ้วน ซึ่งทำให้สามารถถ่ายทอดเทคนิคเหล่านี้ไปยังวงจรการผลิตของ T-34 ได้สำเร็จ โดยธรรมชาติแล้ว ไม่มีใครในอุตสาหกรรมแท็งก์สามารถซื้อตะเข็บเชื่อมแบบหลายชั้นที่อุตสาหะตลอดทั้งตัวถังได้อย่างเต็มที่ "ความรู้" ของเยอรมันถูกใช้เฉพาะในรอยต่อที่สำคัญที่สุดที่มีแนวโน้มว่าจะเกิดการแตกร้าว
ชาวเยอรมันทำการเชื่อมตัวถังในสภาพที่ค่อนข้างสบายบนตัวเอียงขนาดใหญ่โดยไม่ต้องใช้ตะปูเบื้องต้น (แม้ว่าในบางกรณีพวกเขายังคงผ่านอิเล็กโทรดขนาด 5 มม. ตลอดความยาวของรอยต่อ)ตัวเอียงเป็นโครงสร้างที่ซากของรถถังเยอรมันหมุนรอบแกนตามยาวเช่นเดียวกับน้ำลาย ไดรฟ์เป็นแบบแมนนวลหรือแบบไฟฟ้า เนื่องจากความแม่นยำในการตัดสูง ช่องว่างระหว่างส่วนต่างๆ ของร่างกายที่ประกอบบนโรเตเตอร์ไม่เกิน (อย่างน้อยในช่วงสงครามหลัก) 3-4 มม. มิฉะนั้นจะใช้ปะเก็นกระบวนการเหล็ก ตะเข็บยาวถูกทำให้แตกโดยช่างเชื่อมเป็นชิ้นเล็กๆ หลายชิ้น และเชื่อมพร้อมกันในทิศทางเดียว ตะเข็บปิดยังถูกเชื่อมโดยช่างเชื่อมสองคนพร้อมกัน สิ่งนี้ทำให้มั่นใจได้ถึงความเค้นแข็งขั้นต่ำของเหล็กและการกระจายที่สม่ำเสมอที่สุด ตามตำนานคนหนึ่งที่เปล่งออกมาโดย Alexander Volgin ในเนื้อหา "Frame for the German Menagerie" เงินเดือนของช่างเชื่อมในสถานประกอบการบางแห่งของ Third Reich เป็นงานชิ้น - สำหรับมวลของโลหะที่ฝากไว้บนถัง
ไม่จำเป็นต้องพูดถึงกฎพิเศษใดๆ สำหรับการควบคุมรอยเชื่อมในอุตสาหกรรมแท็งก์ของเยอรมัน - ไม่มีการเอ็กซ์เรย์ ไม่มีการตรวจจับข้อบกพร่องของแม่เหล็ก ไม่มีการเจาะแบบดั้งเดิม และมีรอยแตกในตะเข็บ! หากมีความยาวสูงสุด 100 มม. แสดงว่าถูกบดและเชื่อม และถ้ามากกว่านั้น พวกมันจะถูกหลอมด้วยอาร์คไฟฟ้าและเชื่อมด้วย พวกเขายังทำเช่นเดียวกันกับรอยร้าวที่ตรวจพบด้วยสายตาในชุดเกราะหลัก เมื่อเวลาผ่านไปชาวเยอรมันสามารถลดสัดส่วนของรอยแตกในรอยเชื่อมจาก 30-40% เป็น 10-20% เนื่องจากองค์ประกอบใหม่ของอิเล็กโทรด นอกจากนี้ยังใช้สลับผ่านในรอยเชื่อมหลายชั้นด้วยขั้วไฟฟ้าออสเทนนิติกและเฟอร์ไรท์