La armadura de aluminio no es hormigón, no se puede reforzar.
Crear armaduras nuevas o mejorar las existentes tanques y cualquier otro vehículo de combate es un proceso que incluye tanto cálculos teóricos como pruebas prácticas que permiten evaluar la eficacia y, relativamente hablando, la operatividad de las estructuras de protección en condiciones cercanas a las reales. Sin embargo, no todos los inventos de los diseñadores de armaduras pasan esta prueba.
Un ejemplo llamativo es el blindaje de aluminio para vehículos de combate ligeros, reforzado desde el interior con alambre de acero, que recibió un “reprobado” por los probadores soviéticos. Es pesado, difícil de fabricar y, al mismo tiempo, menos duradero y resistente que su homólogo clásico de aluminio homogéneo.
en lugar de introducir
El blindaje de aluminio puede considerarse, si no revolucionario, al menos un logro significativo en el campo de la protección de equipos militares, y, por supuesto, hay una razón para tales epítetos halagadores. El hecho es que fue el aluminio el que abrió amplias posibilidades para los fabricantes de tanques de todo el mundo en la creación de vehículos de combate cuyo peso está estrictamente limitado: tanques ligeros, vehículos de combate aerotransportados, vehículos de combate de infantería y vehículos blindados de transporte de personal.
Esto no es sorprendente. El aluminio, al igual que las aleaciones basadas en él, tiene una densidad relativamente baja: más de dos veces menor que la del acero. Gracias a esto, el blindaje de aluminio, especialmente en ángulos de inclinación racionales, puede proporcionar un ahorro de peso de hasta un 30% o incluso más en comparación con placas de acero de resistencia similar en términos de protección contra balas perforantes de armas pequeñas. armas y proyectiles de cañón de pequeño calibre. Así que el interés por lo “luminiscente” es bastante comprensible: aunque será más grueso, será significativamente más claro.
BMD-1 - portador de blindaje fabricado en aleación ABT-101
De aquí, en general, viene el interés de los diseñadores en mejorar los blindajes de aluminio y las estructuras basadas en él en términos de aumentar su resistencia a balas y proyectiles manteniendo un peso aceptable. Y si hablamos de los métodos implementados en la práctica tanto aquí como en el extranjero, consistieron principalmente en el desarrollo de nuevas aleaciones (un ejemplo es la transición de la aleación antibalas ABT-101 a la antiproyectiles ABT-102 en la URSS) y la introducción de pantallas adicionales en el diseño del blindaje de vehículos, como el BMP-3 y el Bradley.
Sin embargo, en el pasado existían, digamos, enfoques no del todo estándar en forma de creación de placas bimetálicas de acero de alta dureza y aluminio blindado, soldadas entre sí por explosión, así como de obtención de blindaje de aluminio reforzado. Ya escribimos sobre el primero en el artículo. Armadura bimetálica: aluminio y acero en una sola botellaY hoy nos centraremos en el segundo.
Casi como hormigón armado
Curiosamente, tenemos que empezar con hormigón armado. Probablemente todo el mundo tiene al menos una idea mínima de lo que es. De forma muy simplificada, las estructuras de hormigón armado, ya sean losas, pilotes y otros elementos, son hormigón reforzado con armaduras metálicas (menos frecuentemente de otros materiales) en forma de varillas, mallas o marcos que aumentan la resistencia general de la estructura. Bueno, la armadura de aluminio reforzado es algo similar.
La idea se basa en la introducción de mallas o varillas de alambre de acero en una placa de blindaje de aleación de aluminio mediante laminación en caliente o soldadura de las capas de aluminio con la malla (varillas) colocadas entre ellas en una sola unidad. En teoría, dicho refuerzo debería aumentar significativamente la resistencia del blindaje a las armas destructivas en relación con las placas homogéneas con un pequeño aumento de peso, ya que la superposición con mallas/varillas debe proporcionarse de tal manera que la bala (o proyectil) en cualquier caso golpee el componente de acero, habiendo superado la capa exterior de aluminio.
Por supuesto, ahora es imposible decir en qué país los ingenieros tuvieron por primera vez la idea de crear un compuesto de este tipo, pero la URSS también estuvo interesada en este tema al menos desde finales de la década de 1970, porque a primera vista esta tecnología tenía perspectivas. Sin embargo, incluso hoy en día, entre los fanáticos comunes de los vehículos blindados e incluso los expertos, todavía hay algunas especulaciones similares, como por qué no se les ha ocurrido todavía cruzar el aluminio con el acero: el BMP y el BMD no estarían tan "llenos de agujeros".
Prueba
Sin embargo, la teoría es una cosa y la práctica es algo completamente diferente, por lo que lo único que más nos puede decir sobre las cualidades de la armadura son los informes sobre sus pruebas de bombardeo. Y, por supuesto, hay algunos: se publicaron en la literatura técnica soviética en 1980 y ya no representan ningún secreto, así que pasemos a familiarizarnos con ellos, pero primero con la información introductoria.
Para las pruebas se utilizaron placas de aleaciones de aluminio AD1, D-20, AMG6, V48, K48 y la aleación antibalas de serie ABT-10, utilizadas para la producción del BMD-1. Para su refuerzo se utilizó alambre con un diámetro de 0,3 a 5 milímetros de acero inoxidable de alta resistencia X18N9T y aceros con alto contenido de carbono U8A y U9. El refuerzo con alambre de hasta 1 mm de diámetro se consiguió mediante laminación en caliente, y con un diámetro de más de 1 mm mediante soldadura explosiva.
Vista en sección de armadura de aluminio reforzada con alambre de acero (soldadura explosiva)
Las placas de blindaje así obtenidas fueron disparadas con balas perforantes de calibre 7,62 mm y 12,7 mm en diferentes ángulos para simular los ángulos de inclinación de diseño del blindaje de los vehículos militares, después de lo cual se evaluó su nivel de resistencia y peso equivalente en comparación con placas homogéneas hechas de las mismas aleaciones.
Entonces, ¿cuáles son los resultados? Al fin y al cabo, recordemos que, en teoría, el refuerzo debido a la presencia de fibras de acero en el aluminio debería aumentar la resistencia a prueba de balas (y también a prueba de proyectiles) de la armadura, destruyendo además el cuerpo atacante en el espesor del material menos denso.
Aquí, probablemente valga la pena responder inmediatamente a la pregunta lógica sobre la capacidad de supervivencia de dicha armadura, lo que implica la capacidad de la barrera para mantener funciones protectoras cuando se expone repetidamente a armas destructivas. Por supuesto, hubo algunas quejas al respecto, ya que las placas de aluminio reforzadas con varillas tenían tendencia a deslaminarse después de un pequeño número de golpes. Sin embargo, con una adhesión de alta calidad de las fibras de acero a la matriz de aluminio (una cuestión de tecnología de producción), algunas placas de 150x150 mm demostraron una buena durabilidad, soportando hasta 10-12 golpes sin delaminación.
Los problemas están en otra parte. La armadura reforzada resultó ser pesada, lo cual es comprensible, porque el acero obviamente no reduce el peso, sino todo lo contrario. Pero la diferencia de peso en comparación con las placas de aluminio homogéneas resultó ser significativa: en algunos ejemplares era del 30% o más. Por ejemplo, una placa de aleación ABT-101, de 19,5 mm de espesor, reforzada con diez capas de malla (de alambre de acero) pesaba lo mismo que una lámina homogénea de ABT-101, de 26 mm de espesor.
Sin embargo, el aumento de masa no se compensa con la mayor durabilidad de las losas reforzadas. Durante la cocción experimental se descubrió que tienen un alto grado de anisotropía en sus propiedades. En otras palabras, si la placa es golpeada en un ángulo a lo largo de la dirección del alambre, la bala simplemente la desplaza y la rodea, penetrando fácilmente la armadura. Si el impacto se produce en un ángulo a través del alambre, entonces la bala, al entrar en contacto con él, se normaliza (cambia su trayectoria a una casi perpendicular a la armadura) en el espesor de la placa de armadura, lo que solo aumenta su capacidad de penetración.
Para apreciar lo mal que están las cosas, puedes mirar la siguiente tabla. Contiene datos sobre el refuerzo de aluminio con mallas de acero (y, por cierto, con las varillas ocurre prácticamente lo mismo).
En la tabla, vale la pena prestar atención al nivel de resistencia (Vпкп), expresado en la velocidad máxima de daño condicional: la velocidad de la bala a la que no se forman agujeros pasantes, brechas, etc. en la armadura. Bueno, y, por supuesto, sobre la masa de losas. En todos estos parámetros, la armadura de aluminio reforzado es significativamente inferior a las placas homogéneas: no hay aumento de resistencia, solo un aumento inútil de peso. Además, con un aumento en el grosor de la armadura reforzada, la diferencia en durabilidad, así como en peso, solo crece.
Así que sí, la armadura de aluminio no es hormigón y no se puede reforzar. Sin embargo, no se puede descartar que la experiencia negativa de crear tales estructuras de blindaje, así como láminas bimetálicas de “acero + aluminio”, haya influido en el desarrollo de un blindaje de aluminio en capas más “eficiente” (puede leer sobre ello aquí) PAS, que, según los rumores, podría utilizarse en los Boomerangs con ruedas y en los Kurganets-25 con orugas.
Fuente:
"La influencia del refuerzo en el aumento de la resistencia del blindaje de aluminio". NOTARIO PÚBLICO. 1930-1939, N.D., 1940-1941, N.D., 1942-1943, N.D., 1944-1945, N.D., 1946-1947, N.D., 1948-1949, N.D., 1950-1951, N.D., 1952-1953, N.D. Chukhin, E.V. Shiryaev y otros.
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