Техника и вооружение 2011 06

Но основные работы по упрощению технологии изготовления сложных бронедеталей танка Т-34 в мае-июне 1940 г. велись в направлении проектирования и изготовления опытных литых узлов корпуса и башни. Как уже было сказано, начиная с апреля 1940 г., сотрудники бригады по литым узлам изучали возможность изготовления разрезной комбинированной носовой части корпуса Т-34 вместо цельноштампованного носа, утвержденного на установочную серию. Вариант комбинированного носового узла был спроектирован в середине апреля 1940 г. силами КБ 520 завода № 183 и представлял собой конструкцию, состоявшую из трех деталей: две из них являлись прямолинейными катаными листами высокой твердости, а одна деталь (балка) — литой, имевшей V-образное сечение с углом раствора 60”.

При выборе марки стали и типа брони для балки учитывалось, во-первых, ее максимальная толщина (100 мм) и, во-вторых, необходимость получения после окончательной термической обработки литой детали в состоянии, допускающем ее механическую обработку после высокого отпуска. Как наиболее приемлемую по своим литейным и броневым качествам для литой балки низкой твердости наметили сталь марки ФД-6654 с небольшой добавкой ванадия. Эта марка стали обеспечивала на данной толщине достаточную прокаливаемость и необходимые физико-механические свойства после закалки и высокого отпуска.

Кроме ФД-6654, большой практический интерес и значительные производственные удобства представляло использование для изготовления литой балки, идущей на валовом производстве, стали марки МЗ-2. Но применение МЗ-2 требовало предварительного исследования, поскольку на больших толщинах (более чем 55–60 мм) она до этого не производилась. Для исследования прокаливаемости и качества излома литой брони марки МЗ-2 на больших толщинах специалисты бригады вырезали из прибылей литой башни пробы размером 200x150x300, которые были закалены в различных средах и отпущены на температуру 680”. В дальнейшем анализ вида изломов и твердости по сечению термически обработанных проб показал полную возможность применения стали МЗ-2 для изготовления литых конструкций больших толщин. Таким образом, для изготовления опытных литых носовых балок были намечены две марки стали: ФД-6654 и МЗ-2.

Первые опытные литые балки были изготовлены по следующей технологии.

Формовка производилась горизонтально, по чистым моделям, в двух спаренных между собой опоках. В каждой опоке осуществлялась формовка одновременно трех деталей. Состав формовочной земли: часовъярский песок (жирный) — 35 %, еленовский песок (кварцевый) — 50 %, маршалит — 15 %.

Литниковая система была выполнена в шамотных трубках: стояк диаметром 70 мм, горизонтальный литниковый ход диаметром 55 мм, питатели диаметром 40 мм. Металл подводился сифоном в нижнюю торцевую часть детали. Окраска формы производилась маршалитовой краской на паточном растворе. Сушили форму в течение 8-10 ч при температуре 300–350°. Заливка форм жидким металлом производилась вертикально, из ковша с диаметром стаканчика 45 мм. Прибыля до 1/3 высоты заполнялись сифоном, после чего происходила доливка прибылей сверху, непосредственно в прибыля, с последующей засыпкой их термитом. Затем детали выдерживались в земле в течение 40 ч. В таблице № 8 приведен химический анализ опытных литых балок.

В дальнейшем все опытные литые балки подвергли отпуску на температуру 680”, после чего от них удалили прибыля. Термическая обработка литых балок проводилась по нескольким режимам.

Балки, отлитые из стали ФД-6654, в количестве 3 штук и балки из стали МЗ-2 обрабатывались по режиму:

1. Первая закалка: 920–930° -4 ч, охлаждение в масле;

2. Высокий отпуск: 670–680° -7 ч, охлаждение в воде;

3. Вторая закалка: 870–880° -4 ч, охлаждение в масле;

4. Высокий отпуск: 670–680° — 7 ч, охлаждение в воде;

5. Окончательная закалка: 830–840° -5 ч, охлаждение в масле;

6. Окончательный отпуск различный:

а) для деталей марки ФД-6654 — отпуск при температуре 600–610° — 10 ч, охлаждение в воде;

б) для деталей марки МЗ-2 — отпуск при температуре 620–625° -12 ч, охлаждение в воде.

Остальные три балки из стали ФД-6654 обрабатывались с предварительной гомогенизацией по режиму:

1. Гомогенизация:

а) посадка при 650–680° и последующий нагрев до 1050–1100° со скоростью 70–80° в час;

б) выдержка при 1050–1100° — 8 ч;

в) охлаждение детали на воздухе до 450”;

г) выдержка при 450° — 2 ч;

д) подъем до 650–680° и выдержка 10 ч;

е) выдача деталей на воздух;

2. Закалка: 870° -4 ч, охлаждение в масле;

3. Высокий отпуск: 670–680° — 7 ч, охлаждение в воде;

4. Окончательная закалка: 830–840° -5 ч, охлаждение в масле;

5. Окончательный отпуск: 600–610° — 10 ч, охлаждение в воде.

Таблица № 8

Марка стали

Способ выплавки

Химический анализ в %%

Кол-во деталей

C

Si

Mn

S

P

Cr

Ni

Mo

V

МЗ-2

Дуплекс процесс, мартеновская печь

0,23

1,32

1,38

0,013

0,018

0.92

1.41

0,17

-

3

ФД-6654

Основная электро-печь

0,38

0.42

0,44

0,013

0,013

1,56

2,39

0,42

0.15

6