Урановые кинетические боеприпасы (США)

Бронепробиваемость снаряда характеризуется толщиной некоей стандартной брони которую может пробить снаряд. Бронепропробиваемость зависит от скорости снаряда, а также от материала снаряда. В зависимости от плотности материала снаряда он может иметь различную поперечную нагрузку при одних и тех же размерах. Наибольшую удельную нагрузку имеют снаряды имеющие наибольшую массу при наименьшем диаметре. Ну и конечно при достижимых на сегодня скоростях снарядов большое значение имеет собственная твердость и прочность материала снаряда.

Наилучшим материалом для бронебойных сердечников снарядов издавна считался вольфрам открытый в виде трехокиси вольфрама Шееле в 1781 году, ранее вольфрам кстати называли «шеелем» или «тунгстеном». В 1783 году, химики братья дЭлуяр получили и металлический вольфрам. Плотность вольфрама 19,3 г/см3, т.е. почти в 2,5 раза больше чем у стали. К тому же вольфрам чрезвычайно тверд и легко режет стекло. Оружейники предложили применять вольфрам для изготовления бронебойных сердечников еще в 19-м веке. В 1841 году Пелиго открыл новый элемент уран, который кроме всего прочего стал основой самого могущественного оружия человечества на сегодняшний день

В конце второй мировой войны фашистские оружейники предложили применять в качестве бронебойных сердечников уран, поскольку рейх испытывал значительный «вольфрамовый» голод. Плотность урана практически равна плотности вольфрама и составляет 19,04 г/см3. Однако уран особенно в раздробленном состоянии, частично неизбежно получающемся при ударе уранового сердечника о броню, обладает еще и сильным пирофорным свойством (воспламеняется в воздухе). Естественно, что пирофорное свойство урана повышает заброневое действие уранового сердечника воспламеняя находящиеся за пробитой броней предметы. Техническая документация по бронебойным снарядам с урановыми сердечниками после второй мировой войны попала в руки американцев, которые систематизировали полученные фашистские данные и попытались применить урановые сердечники в новых боеприпасах.

Однако после сравнительно скромных успехах по применению урана в орудиях калибра 105-мм и 120-мм в начале 1960-х годов эти работы были плавно свернуты, поскольку после расширенных испытаний было установлено, что урановые сердечники не имеют особых преимуществ кроме пирофорности, по сравнению с новыми образцами вольфрамовых боеприпасов. В 1973 году, американцы разработали новый сплав урана с титаном, отличавшимся новыми уникальными для бронебойных целей свойствами. Быстро была отработана технология производства нового сплава обозначаемого «U-0,075Ti» (по процентному содержанию 0,75% титана в уране). Новые баллистические испытания и в особенности с пушками малых калибров убедительно продемонстрировали преимущество нового уранового материала перед вольфрамовыми бронебойными сердечниками.

В результате США сделали выбор в пользу обедненного урана и не отступают от него уже более 30 лет. Советсткие (российские) оружейники увидели преимущества урановых боеприпасов только в конце 1970-х годов и создали отечественные урановые боеприпасы для танковых орудий «3БМ32». Особенное впечатление на россиян произвели малюсенькие американские 30-мм снаряды PGU-14/B, для 30-мм авиационных пушек GAU-8A, которые в ходе «Бури в пустыне» легко поражали иракские (советские) танки в крышу башни и МТО. Правда, еще задолго до «Бури в пустыне» в СССР уже был известен американский урановый снаряд M829A1, предназначенный для борьбы с лобовой броней танков Т-80У. Эти снаряды прошивали любые советские танки что в лоб, что по лбу за что были прозваны в армии США «Серебряными пулями». Кстати во время «Бури в пустыне» американцы «патронов не жалели» и оставили в песках Ирака и Кувейта не менее 200 т обедненного урана.
 

За счет чего урановые бронебойные боеприпасы столь эффективны? Как показали эксперименты, обедненный уран, благодаря некоторым физическим свойствам и в первую очередь благодаря низкой теплопроводности, обладает свойствами так называемого абляционного срезания, благодаря которому сердечник, проходя броневой материал послойно «срезается» или «срабатывается», что вызывает эффект «самозатачивания». В принципе абляцией называется разрушение поверхностного слоя твердого тела сопровождающееся уносом массы тела, происходящее при значительных перепадах (до сотен-тысяч градусов на миллиметр слоя по глубине), при этом твердый материал переходит в неконденсированное состояние и уносится. Боеприпасы же из вольфрама обладают гораздо меньшими свойствами абляции, поэтому не «самозатачиваются», а наоборот расплющиваются в грибообразную форму, а значит увеличивая диаметр снижают поперечную нагрузку.

Интересно, что преимущество урановых сердечников с ростом скорости снарядов уменьшается и при скоростях порядка 2 км/с сравнивается с эффективностью вольфрамовых сердечников. Правда, пока указанную дульную скорость серийные орудия практически не имеют. Тем не менее, даже при достижении снарядами указанной дульной скорости заброневое действие урановых сердечников все равно будет выше чем вольфрамовых из-за большой пирофорности урана.