“斯大林”凭啥与“虎”角力——浅析斯大林-
1、装甲防护
为增加产量并降低生产成本,斯大林-2坦克尽可能多地采用了铸造装甲,从而避免在加工过程中使用昂贵且复杂的铣削设备。与虎Ⅱ坦克大量采用的机加工工艺相比,铸造工艺无疑更加简单且高效——将熔融金属铸入模具后冷却成型(为平衡硬度和初性,期间可能有数次反复加热和冷却工序)。同时,铸造过程中还可以灵活设定装甲的厚度和倾角。更重要的是,在生产相同体积的装甲构件时,铸造成型的构件表面积明显更小,即被弹面积更小。
当然,铸造工艺并非"完美无瑕":铸造模具上要设置供熔融金属流入铸造型腔的浇口,铸件凝固后,需要除去浇口处留下的残存金属。此外,多数铸造模具上还要设置冒口(空腔),用于储存金属液,在铸件凝固过程中对其进行补缩,防止铸件缩孔(产生容积大且集中的孔洞)和缩松(产生容积小且分散的孔洞)。铸造装甲的晶粒结构未经轧压改性,因此其强度和韧性都不及轧制均质装甲。
碍于制造技术与工艺水平不高,苏联自产的铸造装甲即便采用同一模具,成品厚度也可能存在差异,因此制造厂不得不放宽坦克炮塔和车身的公差配合范围,有时甚至要对装配标准进行微调。
制造厂在生产装甲的过程中,热处理不当或使用劣质合金的情况普遍存在一一以锰替代镍掺人装甲钢中进一步提高了含碳量,导致成品硬度过高,同时恶化了材料的焊接性能。苏联自产装甲板的平均布氏硬度值是420,而斯大林-2的炮塔和车体装甲布氏硬度值则可达450和440。高硬度虽然带来较高的防弹性能,但也导致装甲过"脆",即韧性较低,更易断裂。
为解决上述问题,苏联一方面通过租借法案进口美国的高质量装甲钢,另一方面组织科研部门尝试对装甲进行回火处理,提高其韧性,但碍于工时和成本均有所增加,这一方案最终被放弃。
斯大林-2坦克的D-25T型主炮由A-19型(1931/37式)榴弹炮发展而来,两者最初使用相同的螺式炮闩和反后坐装置(由液压驻退机和液气复进机组成)。其中,反后坐装置集成在炮管下方的炮架上。D-25T非常适合打击步兵和防御工事,尽管其大质量炮弹面对敌人的重型装甲目标时穿透力有限,但强大的冲击力却足以使任何装甲板弯曲变形。D-25T配用的BR-471型穿甲弹的穿深大约只有Pzgr39/43型穿甲弹的77%,但它的炮口动能却至少是后者的1.45倍。
相比于德军坦克丰富的反坦克弹种,苏军坦克的"家底"要寒酸得多一一高爆穿甲弹( Armor-piercing High- Explosive,APHE)是他们唯的选择,尽管如此,斯大林2的高爆穿甲弹备弹量也只有可怜的8发。直到1943年底,苏联的穿甲弹技术才有所改观,其生产的穿甲弹弹芯钢的布氏硬度值(BHN)由460提高至550要知道,弹芯材质的布氏硬度值每提高10,其装甲穿深就能提高约1%。
姗姗来迟的BR-471B型高爆风帽穿甲弹( APHIEBC)于1945年春季装备部队,尽管它对倾斜装甲的贯穿效果较高爆穿甲弹更佳,但对接近尾声的欧洲战事而言已经没有多大意义。除8发高爆穿甲弹外,斯大林-2通常还备有20发OF-471或OF471N型榴弹,用于打击固定防御工事或非装甲目标。
碍于研制进度和成本的限制,斯大林系列坦克并没有配用全新型号发动机,科京决定直接采用小幅改进后的V2-K型柴油机,即V-2-IS型柴油机(或称V-2-10),其额定功率较V-2-K有所下降,但最大转矩不变。为保证低温下的起动性能,V-2-1S既可利用电动机(起动机)起动,也可利用压缩空气起动(由空气分配器将气瓶中的高压空气压入气缸,驱动活塞运动)。
V2-IS装有NK型多缸柱塞式高压喷油泵和RNK型全程调速器,两者协同工作,根据发动机负荷调节循环供油量,进而稳定发动机转速,防止其熄火或"飞车"。鉴于战场环境恶劣,为防止进气系统吸入过多杂质导致活塞和气缸过早磨损,V-2-IS采用了两级空气滤清器,第一级为旋流管式预滤器(粗滤),第二级为滤尘丝(细滤)。
斯大林-2坦克的传动系统布置形式充分考虑了维护便利性,其发动机纵置,动力传递路线为:
发动机→干式多片离合器→固定轴式机械变速器一两侧二级行星齿轮减速器→两侧转向器(由制动器和离合器组成)→主动轮。
T-34坦克所采用的克里斯蒂悬架( Christie)虽然性能稳定,但并不适合35吨以上的重型坦克,因此斯大林-2坦克采用了德式扭杆悬架(共12根扭杆)及全钢负重轮(6对,共12个),配用"车里雅宾斯克"型双销履带。
斯大林-2坦克的车内通信装置为TPU-4bis-F型语音交换机,车组成员的头盔内装有坚固耐用的耳机,但配套的喉部通话器戴起来并不舒适。一部分较早批次的斯大林-2坦克配装T-34/76坦克的10-R型无线电台,而大部分斯大林-2坦克都配装10-RK型无线电台。
10-RK由10-RK-26型高频(HF)无线电接收机(工作频率为3.75~6兆赫兹)和10-RT-26型无线电发报机组成,两者分别配有变压器,车辆静止时的无线电报和语音通信距离分别为24千米和16千米,配用4米伞状天线。