皇家兵工厂QF 32磅炮是一门英国制造的94mm口径坦克炮/
反坦克炮,用于替代QF
17磅炮。
发展历史
尽管6磅炮和
17磅炮性能的确出色,但在
脱壳穿甲弹APDS(英国称Sabot)出现之前,英国陆军部仍然担心着这些火炮的反装甲能力,会不足以应付将来的作战。因此,1942年10月,陆军总参谋部开始寻找
17磅反坦克炮的继任者。基本的要求是新的火炮应当比17磅炮要高效25%。最初的重心是发展一门55磅炮,即4.85英寸(123mm)炮。但随着17磅炮弹的发展,55磅炮并不能提供明显的优势,反而会在放置和使用弹药方面以及战术上造成不小的负面影响。当时还有其他三种选择:一、以1082米/秒初速发射4磅重APCR(
硬芯穿甲弹)弹芯的17磅炮;二、以1372米/秒初速发射3.5磅重弹芯的安装
小约翰适配器的17磅炮,
小约翰适配器是一个将普通火炮变成
锥膛炮的炮口配件,曾在2磅炮和6磅炮上使用,较近距离内穿深提升显著,但随距离增大穿深衰减较快;三、一个3.45英寸(88mm)口径的30磅炮。1943年4月,总负责人在评估这几种选择时指出,小约翰适配器的发展很受限制,因为它需要钨的足量供应,APCR和APDS应当进一步发展。而关于3.45英寸口径的30磅炮,他认为从后勤角度很难提供一种合适的穿甲弹。不过当时一种全新的弹种,
碎甲弹HESH已经在为3.45英寸
无后坐力炮准备,如果进入量产,也许能够为同口径的30磅炮提供借鉴。
根据总负责人的建议,3.7英寸(94mm)口径的30磅炮可能是有研究价值的,因为它已经是一个实战标准的口径,并且有更大的改进余地。
这一研究路线是从3.7英寸防空炮开始的。3.7英寸防空炮作为英国产量最大的中口径防空炮,得到了长足的发展。与德国的88mm防空炮相同,3.7英寸防空炮从设计之初就考虑到了反坦克任务,研制了两款优秀的穿甲弹,安装了直射瞄准具用于反坦克射击。事实也不出英国人所料,在北非战场,一段时间内,由于2磅炮和6磅炮的储备不足,3.7英寸防空炮的主要任务反而变成了反坦克,而且成为了反坦克防御的核心。不过,真正使用到3.7英寸防空炮反坦克的案例很少,因为1942年晚期17磅炮的到来解决了反坦克问题。尽管如此,3.7英寸防空炮仍然被置于阵地前方,担任防空主力和次要的反坦克任务。
3.7英寸防空炮的穿深在当时可以说是非常优秀。对30°放置的200mm倾斜装甲钢板的射击结果表明,其高爆破片半穿甲弹S.A.P.在0码的LOS穿深为124mm、1000码为97mm;其穿甲弹A.P.在0码的LOS穿深为139mm、1000码为114mm,远高于88mm Flak37。这也证明了其作为
反坦克炮发展的潜力。
3.7英寸防空炮理所应当地被选中,用以改进为30磅反坦克炮。1943年9月得到了被批准制造的支持。不过很快,37磅重的弹头被认为将会带来更好的性能,因此在这段时间内,这门炮被称为QF 37磅炮EX1。而在1944年6月的射击试验之后,37磅重的弹头被降低到32磅重,因此当这门炮被最终接受时,称为QF 32磅炮,口径为94mm。
QF 32磅炮最终作为A39“土龟”重型突击坦克的主炮进入服役。
此外,英国空军部曾经考虑,将蚊式FB Mk.XVIII使用的6磅莫林斯57mm炮,更换为94mm的32磅炮,用以进行对地、对空或反潜攻击。尽管改装工作已经完成,实际的试飞在战后才进行,试验中飞行正常,火炮也顺利击发。这得益于工程师Galliot专为32磅炮上天设计的
炮口制退器(与Galliot为法国坦克设计的炮口制退器基本类似,但细节不同),但也正是因为这种堪称有史以来世界上工艺最复杂的炮口制退器的限制、以及作战效能的缘故,最终32磅炮上机计划中止。
性能
32磅炮的三款风帽被帽穿甲曳光弹APCBC/T,性能在同口径坦克炮中并不突出,属于良好水平,在对30°放置的200mm倾斜装甲钢板的射击试验中,0码的LOS穿深达到178mm、1000码为158mm;对240BHN硬度的装甲钢板的炮口距离垂直穿深达到252.9mm。
1948年5月至6月进行的实车击打试验,也给出了APCBC弹药令人满意的结果。试验中32磅炮使用APCBC对1350码远的黑豹进行了5发射击试验,第一发弹头击穿但卡在了首上装甲中;第二发命中直接使黑豹炮盾的下半部分碎落,折射的弹头和破片使驾驶员座位变形且抬高了4英寸;第三发与第二发结果相似;第四第五发在炮塔内产生了大量的破片。结果证明32磅炮APCBC可以在1350码远的距离上高效率击毁
黑豹坦克,同时,QF 32磅炮APCBC的毁伤性能可能优于QF 20磅炮APDS。
此外,更重要的是,32磅炮在1945年6月28日的报告中提到的试验中配备了3种APDS弹药。
第一种为“陶罐”式APDS,“陶罐”指脱壳时的动态,弹体外壳整块化地脱开。总弹重15.3磅,为同比例放大的6磅炮、17磅炮APDS,弹芯直径1.81英寸,重量6.87磅,在测试中以19tsi(ton per square inch/吨每平方英寸)的膛压达到了1170.43m/s初速,以21tsi的膛压达到了1447.8m/s的初速。但也正是这种“陶罐”式的脱壳方式,加之
炮口制退器的影响,使17磅炮APDS的精度差强人意,32磅炮也是如此;
第二种为佩尔穆特设计的“陶罐-花瓣”混合式APDS,这一弹种缺少数据;
第三种为“花瓣”式APDS,弹头外壳脱离点移动到弹头前部(与战后服役的105mm及120mm APDS相同),以22tsi的膛压达到了1539.24m/s的初速。
在测试期间,32磅炮的“陶罐”式APDS,以1170.43m/s的初速,击打30°放置的200mm均质装甲钢板,距离0码时直接贯穿,即LOS穿深232mm, 1000码则为205mm。
“花瓣”式APDS,即32PDR Sabot Mk.3,以1539.24m/s(5050ft/s)的初速,在弹速降低到1280m/s时(根据德马尔公式为出膛后飞行了1.82公里)多次击穿了以40°放置的200mm倾斜均质装甲钢板;在弹速降低到1371m/s时(根据德马尔公式为出膛后飞行了1.14公里)多次击穿了以45°放置的200mm倾斜均质装甲钢板;在弹速降低到1487m/s时(根据德马尔公式为出膛后飞行了340米)击穿了以50°放置的200mm倾斜均质装甲钢板。也就是说,约340米距离上对200mm有限50°倾斜钢板的LOS穿深达到了匪夷所思的311mm,接近甚至超过了部分第一代
APFSDS(短穿甲体)的对倾斜装甲性能。根据德马尔公式,该炮弹在炮口距离对240BHN硬度的装甲钢板的垂直穿深为445.5mm,对220BHN硬度则为465.3mm。二战中以首上装甲为豪的虎王、猎虎,在其面前只能称不堪一击,其首上装甲在正对迎弹的情况下将在1.65公里处被击穿。鼠式坦克的炮塔在正对迎弹的情况下,也能被其在3公里的距离上轻松击穿,在该距离上这一APDS的穿深为283.8mm。
与此相比较的是,美国90mm M3的M304 HVAP在100码上击打垂直放置的RHA钢板穿深约314mm,而击打45°的RHA钢板穿深为157mm(6.2英寸),击打55°的RHA钢板穿深为101.6mm(4英寸)。也就是说,32磅APDS的对倾斜装甲性能很可能达到90mm M304 HVAP的近两倍,这主要得益于32磅炮发射Sabot Mk.3时高达1539m/s的初速。
与此同时,美国同期及后期研发的90mm M332A1、120mm T17E1、155mm T35E1三款HVAP穿甲弹,均未能达到32磅炮Sabot Mk.3的穿深水平。德国的128mm Pzgr. 40型号APCR穿甲弹更与其相差甚远。
总结
32磅炮的研制工作停止于二战结束时,最终QF 20磅炮成功取代了当时服役的
17磅炮。但它作为一个阶段英国制炮技术的结晶,尤其是对
脱壳穿甲弹APDS不同构型的研究,为105mm L7炮的诞生铺平了道路。