坦克的铸造炮塔为何被淘汰了?

坦克从一战中的索姆河战役首次正式亮相,到今天已经有了100多年的装备历史。在这100多年中,坦克的装甲部分,尤其是需要旋转运动的炮塔部分,一直有两种生产技术流派,这就铸造炮塔和焊接炮塔。在1980年代以前,两种工艺制造的坦克炮塔可以说基本平分秋色,不过最近40年,铸造炮塔工艺已经近乎被完全淘汰,这又是什么原因呢?铸造和锻造后再焊接,是对金属材质成型的2种最基本的手段。铸造和焊接技术不单纯应用到钢铁材质上,对铜材、铝材等金属材料这2种工艺也同样适用。而坦克的车体和炮塔的防弹主要靠装甲钢,因此生产坦克最基础的工艺就装甲钢的铸造和防弹钢板的焊接。铸造工艺已经有几千的历史,而焊接工艺出现的时间则晚得多。铸造工艺自古至今大同小异,都是先用其他材料,
造出一个和未来产品完全一致的外形。然后再用耐火材料完全包裹这个外形。再融化或者用其他办法除去耐火材料里面的成型物;这样在耐火材料里面,就形成了一个完整空间。这个空间留有一个比较大的灌入熔融钢水的口子,另外还留有一个或者几个空气排出的孔。这就叫“翻砂铸造”。模具做好有,灌入熔化的钢水,等冷却后就直接得到一个完整的坦克炮塔,再经过轻微的打磨修型就可以组装坦克了。坦克炮塔的翻砂铸造模具可以多次重复利用,而如果同时制造几十个甚至几百个这样的模具,只要有足够数量的热钢水,就可以在一个月内生产几百甚至上千个成型的坦克炮塔。这比采用大量的装甲钢板,然后组织一批焊接工人挨个去对大量的焊缝焊接成型,生产速度要快几倍。而苏联的坦克和装甲车辆制造。

瀚海狼山(匈奴狼山)认为从二战开始就一直强调生产速度,用高速生产带来的极大装备总量,去和对手拼消耗。一直到1980年代,苏联方面都没有放弃钢铁洪流的战略思想,因此生产速度明显更快的坦克铸造炮塔工艺,一直是苏联方面非常喜欢的。而且炮塔铸造工艺,可以把坦克炮塔制造成类似半个鸡蛋的卵壳型或者近似扁半球的龟壳形,在以实心短穿甲弹和破甲弹为主的时代,这种曲面的炮塔造型不但高度比较低,也自带一定的“跳弹”效果。也就是实心炮弹从正面打上去容易因为切角太大而轻易的弹飞。不过铸造炮塔也不是没有弱点。这就是防弹性能完全靠装甲钢铸造自然冷却后形成的材质防弹,不如同厚度钢板经过锻压,淬火等复杂工艺形成的防弹能力。而且铸造炮塔一旦被贯穿,几乎就等于立即整体全报废。而焊接炮塔只需要把被破坏的部分切割下来,再换一块钢板焊上就修复完成。

更大的问题,则来自另外两个方面。第一,是尾翼稳定长杆脱壳穿甲弹这种新穿甲弹弹种的出现,由于其像箭一样又尖又长,弧形炮塔表面已经无法产生传统的跳弹效应,该怎么从从射入角度贯穿就怎么贯穿。第二,1970年代以上,各种陶瓷、复合纤维等新型装甲和附加装甲出现。弧形的铸造炮塔,既不容易在外表挂附加装甲;也不容易在铸造体内部填充陶瓷装甲。而且二代以后坦克的车体装甲也要以焊接为主,仅仅铸造一个炮塔已经不能省多少工时。正是穿甲弹和装甲技术的进步,逐步淘汰了铸造炮塔。