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ADM 213/367 德国装甲

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中将

四年服役纪念章钻石金双剑金橡叶铁十字勋章荣誉勋章维多利亚十字勋章行政立法委骑士团勋章海武魂旗手TIME TRAVELER终身荣誉会员

发表于 2014-3-1 00:41:54 | 显示全部楼层 |阅读模式
本帖最后由 seven_nana 于 2017-6-22 19:14 编辑

ADM 213/367 德国装甲

本帖内容未经允许不得转载

原始文件的版权性质为英国皇家版权(Crown copyright)

本文翻译自英国海军的官方报告。

黑色字体部分为原文的翻译,红色字体部分为我添加的注释。



装甲技术委员会

1946年11月15日的会议

德国装甲

在1946年8月15日的会议(ADM 213/378)中,我们曾提及将会对一批从梅彭(Meppen)获得的德国装甲板进行射击测试,并将其迅速付诸实施。如今对这些装甲板的测试已经完成,具体的测试结果会在下文中呈现。

14.5英寸厚度的渗碳硬化装甲,编号No.29863

在1946年8月13日时,我们在舒伯里内斯(Shoeburyness)靶场对这块装甲进行了测试。

面对以30度角入射的15英寸Mark XVII B型被帽穿甲弹:

测试编号入射速度修正速度炮弹情况装甲情况
No.52531566英尺/秒1587英尺/秒达成穿孔,弹体碎裂,碎块均落在装甲板前方形成穿孔,产生层裂
No.52541462英尺/秒1481英尺/秒穿甲失败,弹体碎裂背面形成平滑凸起
No.52551506英尺/秒1526英尺/秒穿甲失败,弹体碎裂正面产生裂纹,背面形成破损凸起,引发层裂趋势

根据以上结果,我们按照惯用的评估准则判定,将测试结果按照600磅(14.7英寸)厚度进行修正后,其穿孔(Penetration)极限应在1500英尺/秒左右。

装甲板的制造方式已在先前的报告(ADM 213/378)中有所论述。这块装甲的具体属性如下:

化学成分

0.35%0.27%0.010%0.015%0.42%3.89%2.16%0.27%

机械属性

测试位置屈服点(长吨/平方英寸)抗拉强度(长吨/平方英寸)
装甲板顶部4052
装甲板底部43.753.9

硬化部分特性

硬化层深度(以BHN 300为界限)表面硬度
6英寸BHN 630 - 670

注释:这块装甲的装甲的化学成分和机械属性,与ADM 213/378中测试的从提尔皮茨号上拆下来的装甲是大致相同的。

可惜的是,我们并没有在上述条件下对600磅厚度的英国渗碳硬化装甲进行测试的结果,但在1939年至1940年间,我们使用过早期型号的穿甲弹对该厚度的装甲进行过测试,其结果如下。

面对以30度角入射的15英寸Mark XIII A型被帽穿甲弹:

装甲编号穿孔极限
比尔德莫(Beardmore),编号No.26491625英尺/秒
弗斯-布朗(Firth-Brown),编号No.24761490英尺/秒
弗斯-布朗(Firth-Brown),编号No.24801512英尺/秒
英国钢铁(English Steel),编号No.41341706英尺/秒
英国钢铁(English Steel),编号No.41631676英尺/秒
比尔德莫(Beardmore),编号No.39361644英尺/秒
比尔德莫(Beardmore),编号No.33031570英尺/秒
英国钢铁(English Steel),编号No.42371645英尺/秒

机械性能与硬化部分特性

装甲编号屈服点(长吨/平方英寸)抗拉强度(长吨/平方英寸)硬化层深度
比尔德莫(Beardmore),编号No.264934504英寸
弗斯-布朗(Firth-Brown),编号No.247644543.5英寸
弗斯-布朗(Firth-Brown),编号No.248045553.5英寸
英国钢铁(English Steel),编号No.413438504英寸
英国钢铁(English Steel),编号No.416341524英寸
比尔德莫(Beardmore),编号No.393633494.5英寸
比尔德莫(Beardmore),编号No.330335514英寸
英国钢铁(English Steel),编号No.423742534.5英寸

注释:这些装甲的装甲的机械属性,与ADM 213/378中提及的那些英国装甲是大致相同的。

如果将编号No.2476的这块装甲板排除的话,那么其余装甲板的穿孔极限的平均值是1625英尺/秒左右(如果将No.2476计入的话,则是1608.5英尺/秒)

在对上述的德国装甲板与英国装甲板的抗弹性能进行比较时,我们首先应认识到以下这个问题:

15英寸Mark XVII B型被帽穿甲弹的性能要比15英寸Mark XIII A型被帽穿甲弹更为优秀,有证据表明,这两种炮弹的测试结果会有50英尺/秒左右的出入(前者所需的穿孔极限和穿透极限更低)

因此,如果使用15英寸Mark XVII B型被帽穿甲弹进行测试,则这些英国装甲板的穿孔极限的平均值应为1575英尺/秒左右(如果将No.2476计入的话,则是1558.5英尺/秒)

根据以上结果,我们可以认为,依照迄今为止我们所知的情况,英国装甲的穿孔极限可能要比德国装甲高出75英尺/秒左右。这个结论与我们先前测试提尔皮茨号上的12.5英寸厚度的装甲板时获得的结论是大致相同的。

尽管如此,我们认为仍然有必要继续收集数据资料。在该厚度(14.5英寸)上,我们仍有两块可用的装甲样本。其中编号No.29873的装甲已被预定用于测试穿透(Perforation)极限,而编号No.29906的装甲则会被用于继续测试穿孔(Penetration)极限。我们预计后者的测试将能在1946年11月15日的会议前完成。

注释:尽管在编写这份报告时,英国人手头并没有在30度入射角下使用15英寸Mark XVII B型被帽穿甲弹测试600磅英国渗碳硬化装甲的结果,但在1947年编写的ADM 281/32中,则有6组在上述条件下的测试结果。那6块装甲的穿孔极限,最高值为1633英尺/秒,最低值则为1548英尺/秒,平均值不低于1602英尺/秒。也就是说,在同样的测试条件下,英国装甲的穿孔极限要比德国装甲高出100英尺/秒左右,而那块日本VH装甲的穿孔极限则要比这块德国装甲高出240英尺/秒左右,差距非常之大。

4.75英寸厚度的均质装甲,编号No.37363

在1946年9月22日时,我们在舒伯里内斯(Shoeburyness)靶场对这块装甲进行了测试。

面对以65度角入射的15英寸Mark XVII B型被帽穿甲弹:

测试编号入射速度修正速度装甲情况
No.52671174英尺/秒1198英尺/秒形成24.5英寸×9.8英寸的穿孔,产生51英寸×17英寸的层裂
No.52681051英尺/秒1073英尺/秒炮弹嵌入装甲11.5英寸,正面形成32英寸×12英寸的凹坑,背面形成42英寸×13英寸的破损凸起

从装甲的受损情况来看,其穿孔极限应为1100英尺/秒左右。

遗憾的是,我们并未能了解到这块装甲的制造方式,也不知晓这块装甲的精确厚度数据,因此只能按4.75英寸的标称厚度来修正测试结果,以便同200磅厚度的装甲进行比较。根据我们的观点,这块装甲显然是通过平炉炼钢法制成的,因此在对英国装甲和德国装甲的抗弹性能进行比较时,我们会假定这块装甲就是通过平炉炼钢法制成的。

在相同的测试条件下,通过平炉炼钢法制成的200磅厚度的英国装甲,穿孔极限的平均值是1080英尺/秒。因此我们可以认为,在这个厚度上,德国装甲与英国装甲的抗弹性能是大致相当的。

需要说明的是,相比通过电炉炼钢法制成的英国装甲,上述的德国装甲的抗弹性能是要逊色不少的,前者的穿孔极限为1240英尺/秒左右。

我们认为应对这块编号No.37363的德国装甲进行检测,以了解其化学成分和机械性能。目前已提议由英国钢铁(English Steel)负责检测。如果该提议能够达成的话,装甲板会在完成检测后尽快得到归还。

在4.75英寸厚度上,我们仍有两块可用的装甲样本,其编号分别为No.29785和No.29691,尺寸分别为17英尺×10英尺和17英尺10英寸×11英尺6英寸。我们准备在近期对前者进行测试,预计将能在1946年11月15日的会议前完成。

3.25英寸厚度的均质装甲,编号No.33084

我们在1946年9月3日时,对这块装甲进行了测试。

面对以60度角入射的8英寸Mark IV B型被帽半穿甲弹:

测试编号入射速度装甲情况命中位置
No.52741376英尺/秒炮弹嵌入装甲5.5英寸,正面形成7.5英寸×25英寸的凹坑,背面形成8.5英寸×28.5英寸的破损凸起距离右侧边缘2英尺
No.52751435英尺/秒炮弹嵌入装甲6.5英寸,正面形成6.5英寸×18英寸的凹坑,背面形成7英寸×20英寸的破损凸起距离右侧边缘4英尺7英寸
No.52761539英尺/秒形成5.8英寸×4.2英寸的穿孔,产生9英寸×23英寸的层裂距离右侧边缘7英尺
No.52771474英尺/秒形成5.9英寸×9.3英寸的穿孔,产生8英寸×22英寸的层裂距离右侧边缘12英尺6英寸

这块装甲板的宽度为19英尺9.5英寸(言下之意即每发炮弹之间留有足够间距,以免对测试结果造成影响)

从编号No.5275与No.5277的两发炮弹的测试结果来看,这块装甲的穿孔极限应为1455英尺/秒左右。不过需要说明的是,那两发在装甲上造成穿孔的炮弹(编号No.5276与No.5277),命中的是装甲的中央部分,其背后并没有支撑结构。根据我们的经验,如果命中位置更靠近有支撑结构的边缘部分,则其穿孔极限可能会更高一些。

我们曾考虑过参照编号No.5277的炮弹的入射速度和No.5275的射击位置,对这块装甲的左侧区域进行再度测试(即对着距离装甲左侧边缘4英尺7英寸的区域,按照1474英尺/秒的入射速度进行射击),但由于拆卸工作已经完成,因此我们无法进行这样的测试。但我们已做好安排,将使用另一块3.25英寸厚度,编号No.33085的装甲进行测试。我们将按照测试英国装甲时所用的规格,将这块装甲切割成14英尺×10英尺6英寸的尺寸。

我们并不知晓这块装甲的精确厚度数据,其标称厚度为3.25英寸,因此要比130磅(3.183英寸)厚度的装甲略厚一些,因此按照130磅的厚度修正后,穿孔速度将会从1455英尺/秒变为1435英尺/秒,这要比英国装甲的测试结果优秀(ADM 213/365中指出,这块装甲的厚度实际上是3.187英寸,其穿孔极限无需修正,因此在后续的ADM 281/127中,其穿孔速度就是标为1455英尺/秒的)

面对以60度角入射的8英寸Mark I B型被帽半穿甲弹:

装甲编号穿孔极限
比尔德莫(Beardmore),编号No.65501384英尺/秒
弗斯-布朗(Firth-Brown),编号No.54231286英尺/秒
比尔德莫(Beardmore),编号No.72901340英尺/秒
比尔德莫(Beardmore),编号No.97311395英尺/秒

注释:以上4块装甲的穿孔极限的平均值为1351英尺/秒,不过由于所用的炮弹类型不同,因此这组结果不能用来与德国装甲的测试结果进行直接比较。

我们只有一组在相同条件下测试的英国装甲的数据,那是一块英国钢铁(English Steel)生产的编号No.1169的装甲,其厚度为140磅。

面对以60度角入射的8英寸Mark IV B型被帽半穿甲弹:

入射速度装甲情况命中位置
1667英尺/秒正面形成凹坑,装甲开裂距离右侧边缘2英尺6英寸
1671英尺/秒正面形成凹坑,装甲开裂距离左侧边缘3英尺

这块装甲的穿孔极限为1670英尺/秒。

如果将编号No.33084的德国装甲按照140磅的厚度进行修正,则穿孔速度会变为1508英尺/秒(言下之意即这块英国装甲明显优于德国装甲)。但需要说明的是,这块英国钢铁(English Steel)生产的装甲属于性能极其优异的样本(言下之意就是不能代表普遍情况)。按照我们的验收标准,8英寸Mark I B型被帽半穿甲弹对140磅厚度的装甲的穿孔极限标准值是1520英尺/秒,而根据我们长年以来累积的测试数据,各个厂商所生产的装甲,在该条件下的穿孔极限平均值为1525英尺/秒左右。

有鉴于此,我们希望在进一步的测试结果出炉前,先不就英德两国(均质)装甲的优劣问题作出定论。依照目前我们所知的情况,3.25英寸左右厚度的德国装甲要比英国装甲更为优秀。

这块编号No.33084的装甲已经交由比尔德莫(Beardmore)公司进行检测,我们已要求对这块装甲的厚度进行精确测量。此外在对编号No.33085的装甲进行射击测试之前,我们也会先对其厚度进行精确测量。我们预计这块装甲的测试将能在会议前完成。

原始报告







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 楼主| 发表于 2014-3-1 00:56:27 | 显示全部楼层
本帖最后由 seven_nana 于 2014-5-3 08:31 编辑

神教点评

1)关于德国渗碳硬化装甲的性能

这份测试的结论与ADM 213/378中的结论一致,即德国渗碳硬化装甲的性能要比英国渗碳硬化装甲逊色。

2)关于德国均质装甲的性能

这个话题先前存在一定争议,Nathan Okun认为德国装甲的伸长率较低,由此认为尽管在面对中口径炮弹时其性能与美英两国的装甲相当,但在面对大口径炮弹时其性能不如美英两国的装甲。但从这份报告中呈现出的结果看,在面对中口径炮弹时测试的德国装甲样本优于英国装甲的平均水准,而在面对大口径炮弹时测试的德国装甲样本与英国装甲的平均水准相当。

实际上就伸长率这个数据而言,英国报告中的测试结果与德国方面的资料中的数据确实有一定的出入。按照ADM 281/126中的数据,测试的几块德国均质装甲的伸长率都在25%以上,相当优秀,自然也就不存在Nathan Okun提到的这个伸长率问题了。

3)总结

对于渗碳硬化装甲,德国装甲的抗弹性能不如英国装甲。根据英国人所进行的一系列研究,在当时的情况下,增大硬化层深度并不能有效提高装甲的抗弹效果,因此出现这样的结果是情理之中的。

对于均质装甲,德国装甲的抗弹性能不逊于英国装甲。鉴于德国装甲的机械性能不逊于、甚至优于英国装甲,且其硫磷杂质含量也要低于英国装甲,因此出现这样的结果并不是什么奇怪的事。

但英国方面有通过电炉炼钢法制成的均质装甲,这种装甲的抗弹性能是要明显优于英国人所测试的通过平炉炼钢法制成的德国均质装甲的。
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上尉

五年服役纪念章旗手

发表于 2014-3-1 01:52:04 | 显示全部楼层
seven_nana 发表于 2014-3-1 00:56
神教点评

1)关于德国渗碳硬化装甲的性能

汉斯的杂质含量少会不会进口的瑞典铁矿石品质高有关系???
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中将

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 楼主| 发表于 2014-3-1 14:50:44 | 显示全部楼层
本帖最后由 seven_nana 于 2014-3-1 14:59 编辑
akagizuo 发表于 2014-3-1 01:52
汉斯的杂质含量少会不会进口的瑞典铁矿石品质高有关系???

这就不了解了,总的来看在美日英德这四国中,日本装甲钢里的硫磷杂质是最多的,英国次之,美国再次之,德国最少。

但会对装甲钢性能造成影响的因素有很多,硫磷杂质含量只是其中的一个,合金成分、热处理工艺、硬化方式与深度(仅限表面硬化装甲)等造成的影响也很明显。

英国海军测试的这几块德国装甲板都还算不错,毕竟海军的大舰基本都是开战前或战争初期就完工的。英国陆军从德国坦克上拆下来的装甲板就差劲的多了,合金成分不足的,热处理不过关的,各种问题都有,实测结果也比英国装甲逊色不少。
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