坦克钢装甲及其抗弹性

均质装甲的种类和材质。坦克车体和炮塔的钢装甲常用均质装甲。均质装甲是指钢的化学成分、金相组织和机械性能等在装甲截面上基本一致的装甲。

均质装甲按硬度不同，分为高硬度装甲、中硬度装甲和低硬度装甲。硬度是表征钢抵抗硬的物体压入表面的能力的。所以，硬度在很大程度上决定着装甲的抗弹丸穿透能力。高硬度装甲主要用于抗枪弹的薄装甲；中、低硬度装甲主要用于抗炮弹的中、厚装甲。

均质装甲按其生产方法，可分为轧制装甲和铸造装甲。轧制装甲由于在轧制时，破坏了金属的一次晶粒和枝晶，得到具有高韧性的纤维结构，同时也减少了内部疏松，使金属的密度平均提高10～12%，从而提高了钢的机械强度，所以坦克车体多是用轧制装甲板焊接而成的。铸造装甲是由装甲铸钢冶炼后直接浇注而成的，因而容易使不同部位获得合理的壁厚和理想的倾角。但是，由于铸造组织不够密实，如有柱状晶、偏析、缩孔、气孔等疵病，所以铸造装甲的性能一般略低于轧制装甲。因此，有些坦克（如M－1坦克）的炮塔，采用了轧制钢板的焊接结构，而有些坦克的炮塔、防盾、炮框等，则是铸钢件。

各国钢装甲的钢种不尽相同，这主要受本国矿产资源的限制。一般地说，厚装甲钢种有铬—镍—钼系列和铬—钼系列；薄装甲钢种有铬—猛—钼系列等。为了提高装甲钢的性能，或者节约镍、铬等贵重与稀缺金属，可在钢中添加诸如硼、钛、钡、氮、铌、钴、稀土元素等微量合金元素。如前苏联T－62坦克的装甲钢中加入了稀土元素等微量合金元素，增加了锰含量，因而性能比T－55坦克装甲钢的有所提高。有些国家不惜付出高的代价，研制了屈服强度为126～148公斤／毫米2的镍—铬—钼—钴系高合金装甲钢。

钢装甲既作为坦克的结构材料，又作为坦克的防护材料。它应具有足够的强度和刚性，以承受各种负荷，也应具有高的抗弹性能。

抗弹性能一般是指在一定射击参数下，装甲能抵御弹丸冲击而不破坏的能力。它包括顽强性（或可修复性）和寿命两方面。顽强性是指装甲受各种弹丸冲击后，装甲的破坏程度和可修复程度。装甲上弹坑周围的金属损伤越小，装甲的可修复性就越高。当然，这对于保证坦克重返前线是十分有益的。寿命是指装甲经受多次打击而不破坏的能力。钢装甲的低温性能实质上是评定装甲钢强度和韧性的综合指标，对装甲防护能力具有十分重要的意义。根据不同的用途，对钢装甲的硬度、强度、韧性和塑性的要求也不同。装甲的高硬度能使弹丸变形、破碎或反跳，减弱弹丸的穿甲能力。装甲的韧性特别是低温韧性，可使装甲在遭受大动能弹丸冲击时，不碎、不裂和不崩落。

（2）钢装甲的抗弹形式(www.xing528.com)

反坦克武器配用的弹种主要是穿甲弹、破甲弹和碎甲弹。

长杆式穿甲弹是一种比较新颖的弹种。它靠尾翼稳定的钢（或其他高密度合金）制杆状弹体来穿甲。穿甲过程：弹丸撞击装甲后，局部形成高压力区，弹体在穿甲过程中不断破碎，并使装甲表面成坑。破碎的弹体碎块反挤在弹体周围，将装甲孔挤大。随着侵彻（即弹丸进入靶内而未完全穿透靶的过程）的深入，在装甲背面形成鼓包，装甲抗力减小，约至装甲厚度的一半时，穿孔出现拐弯现象。此时如果弹丸的动能已经耗尽，那么穿甲即告结束；如果弹丸尚有一定动能，那么鼓包继续增大，装甲抗力越来越小，直至出现冲塞。穿透后，大量的弹丸残体、碎块和装甲碎片飞入坦克内部，起杀伤破坏作用。

实心装药破甲弹是利用锥形装药的聚能效应，使炸药前部的金属罩形成高温高压的金属射流来破坏装甲的。破甲过程：破甲弹碰击装甲后起爆，在强大的爆轰压力作用下金属药形罩沿法线方向产生高速塑性流动，并在装药轴线处汇合，一部分形成射流，另一部分形成杵体，并以不同速度（射流头部速度高达8500～10000米／秒，杵体速度约为500～1000米／秒）向前运动。射流头部碰到装甲时，以很高的压力（可达几百万个大气压）和温度，使装甲呈准液体状态。装甲在高压、高速和高温作用下被破坏，并与射流一起向四周飞溅，逐渐被侵彻。随着侵彻的进行，射流的速度和冲击波的强度都不断减小，破孔的直径也减小，最后形成漏斗状的破孔。剩余的金属射流穿过破孔和装甲碎片一起对车内造成杀伤破坏作用。

碎甲弹是用炸药起爆后产生的强大冲击波的形式作用于装甲，在装甲内部产生应力波使背面崩落碎片，这些具有相当动能的碎片对车内乘员和设备起杀伤破坏作用。碎甲过程：当弹头命中装甲时，弹壳头部变形或破碎，弹体内的塑性炸药就像泥巴一样堆附在装甲上。同时，弹底引信起爆炸药，产生冲击波。冲击波通过装甲并引起一种压力波，致使装甲金属变形。冲击波碰到装甲背面反射回来，并在装甲内引起一种扩张波。当压力波与扩张波叠加时，产生一种拉伸应力，因而使装甲背面裂出碟形碎片并飞离。如果压力波足够大，还可以在装甲的新断裂面上继续崩落碎片。

钢装甲的抗弹形式主要是对上述三类弹种破坏作用的抵御形式。其抵御的有效程度就是抗弹性能。