【妙家影视】坦克炮管的使用寿命有多长时间?仅仅只有几秒钟!

【疯狂机械控第486期】主战坦克作为陆军的主力装备 , 其服役年限一般为20年至30年 , 坦克最重要、最核心的部分是坦克主炮 。 如果按时间计算坦克主炮的寿命 , 估计很多人可能不会相信 , 因为坦克主炮的使用寿命算起来也就是几秒钟的时间 。
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火炮身管的使用寿命与以下几个因素有关:
发射弹药燃烧产生的温度 , 温度越高 , 身管寿命越短;弹头在身管运动的摩擦程度 , 摩擦越厉害 , 身管寿命越短;燃气的膛压越高 , 身管寿命越短;
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当炮管在规定参数下不足以支撑发射时 , 炮管宣告报废 。 坦克炮的炮弹比其他普通炮弹具有更大的动能 , 才能达到更大的穿透深度 。 装药量的增加意味着火炮膛内残余燃烧增多 , 膛压和初速增大 , 火炮膛内冲击磨损增大 , 这是造成坦克炮管寿命短的主要原因 。
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早期欧洲即便是冶炼技术比较发达的国家 , 比如德国、瑞典等 , 他们生产的坦克身管寿命也很难超过500发 。 同时期俄军125毫米坦克炮的身管寿命则要低一半左右 , 在发射榴弹和破甲弹时寿命为300发 , 发射穿甲弹寿命大概200发 。
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随着科技的进步 , 现代坦克炮内膛都采用了各种新工艺 , 比如电渣重熔内膛镀铬的自紧技术 。 俄军的125毫米主炮在发射穿甲弹时 , 寿命已经提高到500发 , 西方的105毫米及120毫米主炮发射穿甲弹都达到1000发 。
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我们将坦克主炮的寿命假设以发射穿甲弹数量为标准 , 西方国家坦克主炮寿命一般要比俄式坦克主炮寿命高出一半左右 。
火炮炮管制造是一门涉及多学科的系统工程 。 诸如炮钢材料选择与冶炼、电渣重熔、深孔加工、身管自紧、内膛加工等各个环节都是尖端前沿学科 , 将其整合在一起更是需要克服各种困难和挑战 。
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比如在冶炼炮管钢材方面 , 国产制式火炮59-1型130毫米口径加农炮炮管 , 采用我国自主研发的三相交流电弧炉进行批量生产 。 这种电弧炉一次性可以熔炼25吨-50吨钢水 , 电弧温度达到了6000℃ , 可以充分保证搅拌均匀 , 保证钢材的成色 。
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▲三相交流电弧炉
在提纯的基础上 , 火炮炮管的稳定性也很关键 。 在开炮状态下 , 火炮炮管平均承受的温度普遍高达3000多度 , 同时还要应对数百兆帕压强 。 在急速射状态下 , 炮管内外会形成600多度温差 。
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质量不过关的炮管面对这种高温高压以及火药的烧蚀 , 很容易产生裂纹 , 不仅会影响到射程与精度 , 严重者甚至会炸膛 。 因此 , 包括美国、中国、俄罗斯等火炮研发大国 , 目前普遍采用电渣重熔与身管自紧技术 , 以保证火炮炮管的耐高强度作业性能 。
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▲电渣重熔炉
现代火炮炮管的研发和生产对于材料、工艺有着极为严苛的标准要求 , 由于需要大量使用碳镍铬铂系合金钢材料 , 再加上炮用钢材的冶炼加工十分复杂 , 需要充分考虑抗高温、抗高压、抗磨损等各个技术环节 , 研发一款达到制式标准的炮管钢材普遍需要十多年的时间 。


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