Pruebas de resistencia de las armaduras Krupp a finales del siglo XIX.
Parte de la información más antigua sobre las pruebas de la armadura Krupp que tengo a mi disposición es una mención de la misma en un artículo de la revista Naval Annual de 1897, cuya descripción y traducción parcial se encuentran en la “Colección Naval” No. 1 de 1898. Desafortunadamente, la fuente proporciona sólo una descripción indirecta de estas pruebas en la sección que describe el tiroteo en 1896 de la placa de blindaje Harveyizada producida por la planta británica Cammel, que cité en el artículo anterior.
Permítanme recordarles que de todos los casos de pruebas prácticas de armaduras cementadas mediante el método Harvey que conozco, fue el producto Kammel de 152 mm el que demostró el mejor resultado. Fue disparado cinco veces con proyectiles Holzer de 100 libras y 6 pulgadas, y el blindaje resistió los impactos de cuatro de ellos, respectivamente, el factor “K” es igual o superior a 2.
¿Harvey es mejor que Krupp?
La descripción de las pruebas proporciona un nuevo cálculo de la durabilidad de una placa Kammel en una de hierro utilizando la fórmula Tresider. Esta fórmula en sí no se da y no es de gran interés para nosotros. Lo único importante es que, según estos cálculos, la durabilidad de la placa Kammel de 152 mm se equiparó a 13,45 dm de armadura de hierro, "que es 2,24 veces mayor que el espesor de la placa probada".
Además, el autor del artículo en Naval Annual se refiere a pruebas de una placa de 5,75 pulgadas (146,05 mm), endurecida superficialmente mediante el método Krupp, en la que se dispararon proyectiles alemanes de 15 cm y 21 cm, “a velocidades dando el espesor de la armadura de hierro perforado según la fórmula de Tresider de 10,2 a 13,6 dm, que son 1,77 y 2,35 espesores de la placa experimental”.
Desafortunadamente, no se dice nada sobre los resultados del bombardeo, pero se concluye que "... la placa Kammel mostró mayor resistencia a la penetración que la excelente placa Krupp antes mencionada".
Por supuesto, no hay nada imposible en esto, ya que durante las pruebas del blindaje para Poltava, el blindaje de Krupp mostró una "K" ligeramente menor que el blindaje de Kammel: 2.
Por lo tanto, la publicación del Naval Annual confirma plenamente la tesis de que las mejores placas de blindaje creadas con el método Harvey estaban bastante a la altura e incluso podían superar los requisitos reglamentarios (mínimos) para el blindaje Krupp. Además, al menos uno de los famosos fabricantes de armaduras compartía la misma opinión. El artículo decía:
“Podemos felicitar a nuestras fábricas de Sheffield (Brown, Cammel y Vickers) por haber resuelto este importante problema de esta manera. Estas tres plantas utilizan níquel para fabricar las armaduras que suministramos a nuestros flota, y todos adquirieron el derecho a utilizar el proceso Krupp.
Actualmente Kammel cree que se obtienen resultados igualmente buenos con los procesos de Harvey que utilizan níquel; pero Vickers y Brown reconocen la ventaja del método del gas Krupp, que da un resultado particularmente favorable en la producción de placas de armadura gruesas, dándoles una viscosidad particularmente alta”.
Actualmente Kammel cree que se obtienen resultados igualmente buenos con los procesos de Harvey que utilizan níquel; pero Vickers y Brown reconocen la ventaja del método del gas Krupp, que da un resultado particularmente favorable en la producción de placas de armadura gruesas, dándoles una viscosidad particularmente alta”.
La misma “Colección Marina” nº 1 de 1898 describe brevemente las pruebas de la losa Krupp con un espesor de 11,8 pulgadas (299,72 mm), que tuvieron lugar en Meppen en 1895. Se indica que dispararon un proyectil Krupp que pesaba 712,6 libras o 323,23 kg. Este proyectil golpeó la losa con una desviación de 9 grados respecto de lo normal, es decir, en un ángulo de 81 grados con respecto a la superficie de la losa a una velocidad de 1 pies/s (993 m/s). Se afirma que: “no se dio la profundidad de los agujeros, pero a juzgar por el pandeo en la cara posterior de la losa y ligeras grietas, se debe reconocer que casi se alcanzó el límite de resistencia de la losa”.
Lamentablemente, la fuente no indica el calibre del proyectil que se utilizó para probar la losa. Pero en la Colección Marina nº 1-2 de 1900 hay un artículo "Pruebas de placas de blindaje realizadas en 1898-1899", que describe otras pruebas que tuvieron lugar un año después, el 5 de junio de 1896. Afirma que se dispararon proyectiles que pesaban entre 712 y 718 libras con un cañón de 305 mm. En consecuencia, es posible calcular la durabilidad de la armadura Krupp durante las pruebas de 1895.
Si el proyectil hubiera atravesado la placa con los datos iniciales anteriores, su "K" debería haberse determinado igual a 2. Pero el proyectil todavía no atravesó la armadura, aunque estaba cerca de esto, por lo que es necesario suponer " K” es nada menos que 168-2. Lo cual, una vez más, es bastante comparable con los resultados del bombardeo de la placa Krupp para Poltava y los estándares para su producción en Rusia.
Sin embargo, Krupp no sólo produjo su armadura, sino que también vendió la tecnología para su producción a todos los que quisieron comprarla, y hubo muchos compradores. Entre ellos, por supuesto, se encontraban Inglaterra y Estados Unidos.
Para las necesidades de la Royal Navy
Se probaron dos placas de blindaje Krupp, fabricadas bajo licencia Krupp en dos fábricas diferentes. Entonces, el 12 de julio de 1898, se disparó una placa Krupp-Brown de 305 mm producida por la planta Atlas Works. Dispararon, nuevamente, proyectiles no demasiado pesados de doce pulgadas que pesaban 714 libras o 323,9 kg (¿estuvieron en connivencia con los alemanes o qué?).
Se dispararon tres rondas a velocidades de impacto del blindaje de 1, 852 y 1 fps, sin que ninguna penetrara el blindaje. Y esto no es nada sorprendente, porque incluso si el blindaje fuera superado por un proyectil con la velocidad más alta de 856 pies/s o 1 m/s, esto indicaría una "K" de sólo 849, mientras que la resistencia del blindaje Krupp obviamente era mayor.
La segunda placa producida por Krupp-Kammel parecía tener formalmente un espesor de 305 mm, pero, según el autor del artículo "Pruebas de placas de armadura producidas en 1898-1899", era más delgada. El caso es que en la Armada británica normalmente no operaban sobre el grosor, sino sobre el peso de la placa de blindaje, y el autor señala: “El grosor de la placa no se muestra exactamente, pero su peso no supera las 480 libras. por pie cuadrado. Teniendo en cuenta este peso, vemos que su espesor debe ser algo menor a 12 pulgadas, ya que en una losa hecha según el método Krupp, 1 pie cuadrado debe pesar 490 libras. Se puede suponer que su espesor era de 11,66 pulgadas”.
Dispararon tres proyectiles Holzer de 12 pulgadas que pesaban entre 718,5 y 719,75 libras o 325,9 y 326,5 kg. Es decir, la placa de blindaje fue probada con proyectiles relativamente ligeros, e incluso a velocidades relativamente bajas en el momento del impacto: 1 pies/s como máximo. Por lo tanto, no es sorprendente que la placa no fuera perforada nuevamente: si hubiera sido perforada por un proyectil de 866 libras a una velocidad de 718,5 m/s (1 pies/s), esto indicaría “K” = 866. Obviamente, la "K" de la placa Krupp debería ser mayor, y no hay nada sorprendente en el hecho de que la placa blindada nunca haya sido perforada.
Pero surge la pregunta: ¿por qué los británicos, durante las pruebas, no aumentaron consistentemente la velocidad del proyectil en la armadura y no lograron romper la placa, porque esta es la única manera de hablar con confianza sobre los límites de su durabilidad?
La respuesta, aparentemente, está en los cañones con los que se llevó a cabo el bombardeo.
Los británicos desarrollaron muy activamente su artillería naval, y en 1895 se desarrolló y se lanzó a producción en masa un muy buen sistema de artillería, el 305 mm/35 Mark VIII. Esta arma se instaló en los acorazados clase Majestic y estaba armada con un proyectil perforador de blindaje de 850 libras (385,55 kg). Posteriormente, los acorazados británicos y los primeros acorazados fueron equipados con proyectiles perforantes de precisamente este peso (probablemente diferente en diseño, pero el peso siguió siendo el mismo) hasta la llegada de los cañones de 305 mm/50.
Sin embargo, el blindaje de Krupp no fue atacado con los últimos cañones de 305 mm/35, como lo indica claramente el peso de los proyectiles utilizados. Estos proyectiles fueron disparados por cañones de 305 mm/25, similares a los instalados en los acorazados clase Colossus y Collingwood, construidos en la década de 1880.
Acorazado Collingwood
Los cañones de doce pulgadas de “cañón corto” proporcionaban, según el pasaporte, una velocidad inicial máxima de sólo 1914 pies por segundo. Se puede suponer que los cañones con los que se probó el blindaje Krupp ya tenían algunos disparos y no podían proporcionar proyectiles con velocidades superiores a 1-856 pies/s en el blindaje. Y los británicos estaban bastante satisfechos de que la durabilidad de la armadura de Krupp en este caso correspondía al menos a los mejores ejemplos de placas de armadura de Harvey.
Probablemente por eso Lord Brassey, a quien se refería el artículo, señaló: "Después de estos experimentos, la posibilidad de producir placas de blindaje en las fábricas inglesas utilizando el método Krupp, tanto gruesas como delgadas, debe considerarse plenamente probada".
Pruebas en EE.UU.
Las pruebas del blindaje Krupp de fabricación estadounidense son mucho más informativas, porque el bombardeo se llevó a cabo con sistemas de artillería más modernos que los antediluvianos británicos 305 mm/25. Como resultado, en ambos casos, que se describirán a continuación, los estadounidenses lograron perforar las placas de blindaje probadas y determinar la velocidad de los proyectiles, que estaba cerca del máximo que estas placas podían soportar.
En ambos casos, la armadura producida por Carnegie fue sometida a pruebas; el espesor en el primer caso fue de 305 mm, y en el segundo, de 152 mm. El tiro se realizó con proyectiles cuyo calibre era igual al espesor de la placa.
Se dispararon tres proyectiles que pesaban 305 libras contra la placa de 850 mm. El primero, con una velocidad sobre el blindaje de 1 m/s (833 pies/s): “profundizó 559 pulgadas y, habiéndose asentado en la losa, no creó grietas en la misma”. El segundo proyectil, a una velocidad de 8,5 pies/s (2 m/s), penetró el blindaje, pero lo hizo al límite, ya que se atascó en el revestimiento, dañándolo gravemente. El tercer proyectil, que tenía una velocidad en el blindaje de sólo 022 pies/s (616 m/s), como era de esperar, no penetró el blindaje, penetrando sólo 1 pulgadas en él.
Sin duda, la losa Carnegie de doce pulgadas mostró excelentes resultados. Considerando que el segundo golpe, efectivo, está extremadamente cerca de la resistencia máxima de la armadura, obtenemos su "K" igual o ligeramente por debajo de 2.
En cuanto a la armadura Carnegie de seis pulgadas, fue probada el 13 de julio de 1898. La losa se colocó sobre un soporte de roble de 12" de espesor y dos láminas de hierro de 5/8"; lamentablemente, no se indica si este es el grosor de una lámina o de dos láminas a la vez. Se realizaron cuatro disparos contra la placa de blindaje con proyectiles Carpenter de 4 mm, cada uno de los cuales pesaba 152 libras (100 kg). Pero consideraremos solo los tres primeros, ya que el cuarto disparo fue realizado por un proyectil con punta perforadora. Una fotografía de esta placa de blindaje (después del bombardeo) se encuentra en el título de este artículo.
Obviamente, el tercer disparo resultó estar extremadamente cerca de la resistencia máxima de la armadura: después de todo, el revestimiento debajo de la armadura tenía una resistencia insignificante. Al mismo tiempo, el proyectil en sí fue destruido, es decir, para una penetración "limpia", en la que el proyectil, incluso en el límite, superaría la armadura en su conjunto, se requeriría una velocidad aún mayor en la armadura. ¡Pero aun así obtenemos una maravillosa “K” = 2!
¿Tenemos motivos para desconfiar de los resultados presentados?
¿Podría ser que la armadura Krupp de fabricación estadounidense resultara ser mucho mejor que la alemana?
Es bastante obvio que no. Después de todo, los blindados rusos producidos con tecnología Krupp demostraron indicadores bastante similares: "K" = 2 para una placa de 335 mm de espesor en relación con proyectiles de 305 pulgadas y "K" = 12 para una placa de 2 mm de espesor en relación a 566 conchas de pulgadas.
Hallazgos
Durante el análisis de la durabilidad de las placas de blindaje fabricadas según el método Krupp en Rusia y en el extranjero, se llama la atención sobre la excesiva variación en la durabilidad de la armadura Krupp en comparación con su predecesor Harvey. El Harvey “temprano” mostró una resistencia “K”, según De Marr, en el nivel 1-700, es decir, una diferencia de 1 unidades. El nuevo método de recolección, inventado y utilizado por los especialistas de la planta de Carnegie, proporcionó "K" en el nivel de 950 a 250, es decir, 2 unidades. Pero, como podemos ver en los resultados de las pruebas, ¡la durabilidad de la armadura Krupp oscila entre 000 y 2 o 200 unidades!
Pero aquí hay un matiz importante.
Los límites superiores de la resistencia del blindaje Krupp los muestran los proyectiles de calibre medio, es decir, 6 dm, mientras que los proyectiles pesados de doce pulgadas muestran una "definición" "K" en el rango de 2 a 150, es decir, un valor muy razonable. 2 unidades. Se puede suponer que la resistencia anormalmente alta del blindaje Krupp contra proyectiles de calibre 400 mm se explica por algunas peculiaridades de su producción, que no se aplican a calibres superiores a 250 dm, pero, como no soy un experto, no puedo juzgar.
Por otro lado, la armadura de Harvey también mostró su rendimiento récord en proyectiles de calibre medio. ¿Es posible suponer sobre esta base que el límite superior de durabilidad del Harvey "temprano" y "forjado" ("K" = 1950 y 2, respectivamente) es aplicable a la evaluación de sólo sistemas de artillería de 200 a 6 pulgadas, y Para proyectiles de 9 a 10 pulgadas, ¿la durabilidad de Harvey será ligeramente menor?
Tal vez sea así, tal vez no, lamentablemente no tengo los conocimientos necesarios para plantear esa posibilidad como hipótesis. Quizás en el futuro, después de haber desarrollado y ampliado mi base estadística, pueda hacer algunas suposiciones al respecto.
En general, los datos de que dispongo hoy me permiten evaluar la durabilidad comparativa de las placas de blindaje fabricadas según el método de Harvey y Krup en la siguiente proporción:
Si comparamos los valores promedio de proyectiles de gran calibre, encontramos que para garantizar la misma durabilidad que la armadura Krupp, se debe tomar la placa de armadura del Harvey "mejorado" aproximadamente un 12% más gruesa que la del Krupp, y la del "primer ” Harvey uno: 37% más grueso que el Krupp.
Pero aquí una vez más llamo la atención del querido lector sobre el hecho de que todas las conclusiones anteriores se obtuvieron empíricamente, es decir, experimentalmente, basándose en una muestra estadística relativamente pequeña de pruebas. Y aunque hasta cierto punto están confirmadas por la opinión de especialistas de finales del siglo XIX y principios del XX, hay que entender que sus opiniones se formaron de la misma manera empírica, excepto que tenían una muestra más grande. En consecuencia, los resultados que obtuve deben valorarse como una hipótesis, pero, por supuesto, no como la verdad última.
Propongo continuar buscando los resultados de las pruebas de armaduras y proyectiles, calcularlos utilizando fórmulas de penetración de armaduras y, en base a los resultados obtenidos, editar y complementar la imagen presentada en esta serie de artículos. Sin embargo, en ausencia de objeciones convincentes, creo que es posible utilizar los datos que obtuve para modelar las capacidades de la artillería naval nacional durante la guerra ruso-japonesa.
Continuará ...
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