穿甲弹
穿甲弹SABOT
主要依靠弹丸的动能穿透装甲摧毁目标的炮弹。其特点为初速高,直射距离大,射击精度高,是坦克炮和反坦克炮的主要弹种。也配用于舰炮、海岸炮、高射炮和航空机关炮。用于毁伤坦克、自行火炮、装甲车辆、舰艇、飞机等装甲目标。也可用于破坏坚固防御工事。
穿甲弹素以强拱硬钻而著称,也就是俗话说的硬碰硬。它主要靠弹丸命中目标时的大动能和本身的高强度击穿钢甲。俗话说,“打铁先得自身硬”。要击穿目标的装甲,没有一副硬朗的身子骨是不行的。因此,穿甲弹的弹丸,都是用比坦克装甲硬得多的高密度合金钢、碳化钨等材料制成的。穿甲弹个个都长着非常坚硬的脑袋壳(即弹头),是坦克、装甲车辆的死对头。当然,对付混凝土工事,它也照样当仁不让。发射时,穿甲弹丸在膛内高温高压气体作用下,一触及目标,就会把钢甲表面打个凹坑,并且将凹坑底面的钢甲像冲塞子一样给顶出去。这时候,弹丸头部虽然已经破裂,而弹体在强大惯性力的冲击下,仍会继续前冲。当撞击力达到一定数值时,引信被触发点燃,就引起了弹丸装药的爆炸。这时,在每平方厘米面积上,可产生数十吨至数百吨的高压,从而杀伤坦克内的乘员、破坏武器装备。
现在我们知道,穿甲弹的穿透能力主要来源于弹丸运动时的动能。而要增大弹丸击中目标时的动能,就必须提高弹丸的速度。我们现在使用的穿甲弹,除了用长管火炮发射外,还都将弹体做成流线型或长杆形,就是我们常说的脱壳超速穿甲弹。因为脱壳超速穿甲弹的弹丸形状像支长箭,所以,还有人称它为箭形超速穿甲弹。脱壳超速穿甲弹的穿甲本领更强。
按弹体直径与火炮口径的配合,分为适口径穿甲弹与次口径穿甲弹。按结构性能分为普通穿甲弹、次口径超速穿甲弹和次口径超速脱壳穿甲弹。
穿甲弹是在与装甲目标的斗争中发展的。穿甲弹出现于19世纪60年代,最初主要用来对付覆有装甲的工事和舰艇。第一次世界大战出现坦克以后,穿甲弹在与坦克的斗争中得到迅速发展。普通穿甲弹采用高强度合金钢做弹体,头部采用不同的结构形状和不同的硬度分布,对轻型装甲的毁伤有较好的效果。在第二次世界大战中出现了重型坦克,相应地研制出碳化钨弹芯的次口径超速穿甲弹和用于锥膛炮发射的可变形穿甲弹,由于减轻弹重,提高初速,增加了着靶比动能,提高了穿甲威力。
次口径脱壳穿甲弹
20世纪60年代研制出了尾翼稳定超速脱壳穿甲弹,能获得很高的着靶比动能,穿甲威力得到大幅度提高。70年代后,这种弹采用密度为18克/立方厘米左右的钨合金和具有高密度、高强度、高韧性的贫铀合金做弹体,可击穿大倾角的装甲和复合装甲。
穿甲弹的简史
穿甲弹早在十九世纪便已在战场厮杀,当时,它主要对付装甲战船,用得还不普遍.直到第一次世界大战中坦克面世,装甲弹才风风火火冲进战场,其性能也有了很大改进。这期间装甲弹是一种适口径穿甲弹,即穿甲主体的直径与穿甲弹弹体的口径相同。这类穿甲弹又叫普通穿甲弹。根据穿甲弹的弹头不同,通常人们还把普通穿甲弹分为尖头穿甲弹,钝头穿甲弹和被帽穿甲弹。前两种穿甲弹主要用来对付均质装甲,而后一种由于在弹头上加有风帽和被帽,因而穿甲能力强,可用来对付表面经硬化处理的非均质装甲。
普通穿甲弹一般在弹体内装少量炸药,以提高穿透装甲后的杀伤和燃烧作用。不装炸药的又称实心穿甲弹,装炸药较多的称半穿甲弹或穿甲爆破弹,装有燃烧剂(燃烧合金)的称穿甲燃烧弹。普通穿甲弹由弹丸和发射装药组成。弹丸有风帽、被帽、弹体、炸药 、弹底引信和曳光管 。风帽用于减小飞行阻力。被帽用于保护弹体头部穿甲时不受破坏,并可防止跳弹。弹体用优质合金钢制造,经热处理使头部硬度略高于尾部,以改善穿甲性能。曳光管用于显示弹道。100毫米普通穿甲弹弹丸全长不超过3.9倍口径,初速900米/秒左右,在1000米距离上可击穿110~160毫米/30°(装甲 厚度/法线角)的装甲。1000米处的速度损失是初速的11%~17%。
第二次世界大战时,重型坦克杀上战场,装甲厚度达到150-200毫米。面对这样的"硬骨头",钝头和被帽装甲弹都显得无能为力,于是便出现了一种次口径超穿甲弹。所谓次口径,是指穿甲主体的直径小于弹径。
这种次口径超速穿甲弹的弹体内,有一个用硬质合金制成的弹芯。由于穿甲弹是依靠弹丸的动能来穿透装甲的,因而当弹丸以高速撞击装甲时,强度高而直径细小的弹芯就能把大部分能量集中在装甲的很小面积上,从而一举把“乌龟壳”穿透。后来,坦克不肯示弱,又把装甲增厚,于是便出现了威力更强的超速穿甲弹.这种弹按其稳定方式的不同分为两种:一种是以弹丸自身旋转稳定的,另一种是借助于装在弹体上的尾翼稳定的。
花瓣式破坏随着科学技术的发展和穿甲理论的研究,穿甲弹的初速和材料性能将会进一步提高,长径比将高达30以上,使穿甲弹具有更大的穿透力和后效作用。
被打穿的钢板现代穿甲弹从结构上主要可分为:
尾翼稳定破甲弹爆炸的壮丽场景脱壳尾翼稳定稳定穿甲弹(右图)、空心装要破甲弹
尾翼稳定破甲弹(示例)(左图),除了这两种,还有一种特殊的弹体,叫碎甲弹。
脱壳尾翼稳定穿甲弹其中,脱壳尾翼稳定穿甲弹,是依靠出膛的速度来击穿敌地面设施的,它有两片护罩,卡住中间的弹芯,这样,弹体的直径依然是传统的120毫米或125毫米,能够吸收火炮装药的所有动能,发射出去后,受到空气阻力的挤压,护罩被撕裂、脱离,只剩弹芯继续飞行(见右图的脱壳尾翼穿甲弹)。由于炮弹的质量集中于细长的弹芯,所以初速极快,穿甲能力极强,弹道为笔直的直线。如:T72的脱壳穿甲弹(80年代定产)初速可达1800m/s,如此高的速度可以击穿70年代的任意一款坦克;
空心装药破甲弹的速度并不高,它是依靠弹体内的高爆炸药和特殊的弹体构造,使得爆炸时产生的聚能,像高压水泵吹泥巴一样,给坦克装甲的某一片区域“吹”出一个洞,因此体格粗壮,空气阻力极大。由于其有巨大的爆炸能量,因此破甲弹的破坏力远大于脱壳穿甲弹。虽然空心装药弹本身速度并不高,但依靠“聚能”却能够轻易的击穿很多坦克(见右图的空心装要破甲弹)。现在的破甲弹一般也装有尾翼了。
严格意义上说,碎甲弹(HESH)与穿甲弹不同,它是通过塑性炸药在装甲板上爆炸产生冲击波,利用超压崩落坦克装甲内层碎片来杀伤车内人员和毁伤设备的。碎甲弹里面装的是塑性炸药,只要弹丸命中坦克,薄薄的弹壳在巨大的冲击力作用下变形或破碎,里面的塑性炸药像膏药一样紧紧粘贴在装甲表面,既不破碎,也不飞散。在延时引信的作用下,粘贴在装甲外面的炸药爆炸,产生的冲击波以几百亿帕压力作用在装甲上,巨大的力传递到装甲内,犹如用锤子敲打墙壁,墙壁未穿透,背面的墙皮却一块快剥落一样,致使内壁落一块几千克重的的蝶形碎片和数十块小碎片。这些碎片在坦克里四处飞溅,将乘员杀伤,设备击坏,外形完好的坦克再也无法动弹。
碎甲弹虽然碎甲弹不会像穿甲弹那样击穿坦克,但杀伤的作用面大,爆炸威力强,作战效能丝毫不比穿甲弹低。