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苏联红军的钢铁护甲:PZ-ZIF-20防弹胸甲(主流外的分支)

钢制的防弹胸甲PZ-ZIF-20(俄文为:ПЗ-ЗИФ-20)和MPZ-ZIF-22在列宁格勒战场上曾经被广泛使用,被统称为列宁格勒胸甲,然而,时至今日,它们依然是红军防护装备中较少被研究的对象。

PZ-ZIF-20/пз-зиф-20 - Suggestions - Enlisted

钢制的防弹胸甲PZ-ZIF-20(俄文为:ПЗ-ЗИФ-20)和MPZ-ZIF-22在列宁格勒战场上曾经被广泛使用,被统称为列宁格勒胸甲,然而,时至今日,它们依然是红军防护装备中较少被研究的对象。长期以来,由于战场上发现的PZ-ZIF-20样品与知名的实验性SN-38型号相似,导致搜索队员和收藏家们经常混淆,这种误解至今仍未完全消除。关于列宁格勒胸甲的制造历史,至今仍有许多未知之处,而本文正是为了填补其中的部分空白。

在列宁格勒遭受封锁期间,由于人力和医疗资源紧张,保护战士免受子弹和弹片伤害的需求变得更加迫切。然而,当时城市的供应主要集中在武器、弹药、燃料和食物上,其他装备只能作为辅助。1943年5月7日,斯大林的报告明确指出,尽管乌拉尔地区的利斯夫冶金厂已经生产了85000个防弹胸甲,但仅有1000个被送往列宁格勒。

尽管如此,封锁圈内仍有一些工厂和设计局在坚持运作,其中就包括第13研究所。他们成功开发了SSh-39、SSh-40钢盔以及SN-42胸甲。因此,负责城市防御的领导层对于自主研发士兵防护装备产生了浓厚的兴趣。

“防弹胸甲”PZ-ZIF-20的标志含义如下:PZ代表“护甲保护”,ZIF代表制造它的弗龙泽工厂,而20则是该工厂产品系列的顺序号(例如,用于“马克辛”重机枪的雪橇拖车就带有17号工厂指标ZIF-17)。

这款胸甲由五块钢板组成,通过皮革或布带连接,这些带子固定在布制无袖马甲上。它的设计目的是保护步兵部队(包括狙击手、自动步枪手和侦察员等)的胸部和腹部免受枪弹和炮弹的伤害。此外,这款胸甲还可以用于其他部队,比如骑兵和炮兵——用于随同步兵作战的炮兵计算人员以及迫击炮兵单位等。

«Панцирная защита» ПЗ-ЗИФ-20, схема, вид спереди и сзади (ЦАМО) - Стальная броня для красноармейца: «блокадная» ветка развития | Военно-исторический портал Warspot.ru

防弹胸甲 PZ-ZIF-20,前视图和后视图

关于这款胸甲的开发者,目前尚未有确切信息。其图纸的制作与生产工作主要由弗龙泽工厂(又称7号工厂)负责,同时可能还有第13研究所的专家参与。确切的研发开始时间亦不得而知,只能推测可能始于1943年初。启动研发的契机可能与SN-42胸甲在斯大林格勒战役中的使用情况有关。在军方方面,列宁格勒防御指挥官、少将G·F·奥金佐夫给予了支持;党组织方面,列宁格勒市委员会国防工业秘书M·V·巴索夫也提供了支持。不论如何,到了1943年4月,已经生产了数批(不超过五批)采用不同热处理工艺的PZ-ZIF-20试验样品。

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PZ-ZIF-20(位于圣彼得堡的炮兵、工程兵和通信部队军事工程博物馆)

在制造胸甲的过程中,选择防弹钢材料成为了一个棘手的问题:因为被在围困的城市内无法获取所需的特定材料。当时,用于制造薄型盾牌的钢材主要有以下几种:

* 硅镍锰钢

* 铬镍钼钢

* 铬硅钼钢

* 铬硅锰钢

* 硅锰铜钢

在列宁格勒,唯一可用的材料是330ГДА型号的4毫米厚硅锰铜钢板。然而,为了满足胸甲的需求,需要将其轧制至1.8至2.5毫米的厚度。这一加工过程不仅需要大量时间,还耗费关键的电力资源。幸运的是,随后在库存中找到了足够数量的镍钢25НЗ,其化学成分和1.75毫米的厚度都相对合适。

使用这种镍钢25НЗ,制造了一系列样品,并进行了多种热处理以及硬度、弯曲和拉伸等机械测试。经过仔细评估测试结果后,选择了最佳的淬火和回火工艺,并据此制造了几个控制样品进行射击测试。

为了进行射击测试,需要选择一个对比标准。最终,选用了从4毫米研磨至2.15毫米的330ГДА型号钢板作为参照。尽管原定的标准厚度应为1.75毫米,但由于对图纸的误读,实际厚度并未达到这一要求。然而,测试结果显示,经过适当热处理的镍钢25НЗ样品能够成功抵挡来自国产PPD冲锋枪在80-100米距离和芬兰索米冲锋枪在50米距离的垂直射击。这些表现与330ГДА钢样品相当。因此,经过相应热处理的25НЗ钢板的防御力被认为是完全满足需求的。

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PZ-ZIF-20在试验场上的测试

1943年5月18日至21日,位于列宁格勒的GAU KA多用途射击场(又称炮兵科学研究试验场,简称ANИOP)对PZ-ZIF-20胸甲的第6和第7批次进行了试验。试验的主要目的是评估胸甲对不同系统冲锋枪射击的防弹性能,同时考察其穿戴舒适度和移动便利性。此次试验中所使用的胸甲板厚度为1.8毫米,全程由工程上尉А. А. Солнцев指导。

根据第7号工厂的技术要求,原计划使用PPD或PPSh冲锋枪在75米的距离进行射击测试。然而,在实际试验中,射击距离被扩展为115、100、75、50、25和15米等多个距离段。不仅如此,试验还使用了多种武器类型进行射击,除了发射标准的7.62毫米铅心子弹的PPD冲锋枪外,还包括战利品MP-38冲锋枪,该枪发射了两种9毫米“帕拉贝卢姆”子弹——一种是带有钢心的子弹(共286发),另一种是包铅外壳的带有铅心的子弹(共40发)。

在试验过程中,钢质护甲套被放置在填充有毡子的防水帆布套中,并按照标准方式系好,然后竖立放置,确保所有护甲的前部都面向射击方向。

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在试验场测试的PZ-ZIF-20,正面和背面视图。

试验射击的结果非常理想,PZ-ZIF-20胸甲表现出了出色的防护性能:

* 在MP-38冲锋枪超过20米的射击距离下,能有效抵御铅心子弹;

* 在MP-38冲锋枪115米的射击距离下,能抵御钢心子弹;

* 当PPD冲锋枪以超过75米的距离射击时,也能提供有效保护;

* 由于子弹在盾牌陡坡处的反弹,大大降低了侧身部位受伤的风险。

穿戴测试的结果同样令人满意:

* 穿着这款护甲并不会造成任何显著的困难,即使身体弯曲时也只是有轻微的限制;

* 在步行和奔跑时,它也不会构成障碍;

* 向前或向侧面爬行时,同样没有任何困难。

从试验中的注意事项和观察结果中,我们得出以下结论:

* 为了应对德国9毫米自动步枪子弹的高穿甲性能,我们需要采用更高强度的钢材或其他金属板处理方法来增强护甲的强度。然而,增加护甲的壁厚并不是一个好的选择,因为这会增加其总重量;

* 为了吸收子弹的冲击力并防止子弹碎片的伤害,建议在护甲上安装一层毡垫或其他足够坚固的轻质材料。

基于这些试验结果,我们得出以下总结:

“为了真正解决护甲在保护士兵免受敌方自动武器火力攻击方面的问题,必须在部队单位中,在实际作战条件下进行进一步的测试。”

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身穿PZ-ZIF-20阵亡的苏军士兵

尽管PZ-ZIF-20的试验结果得到了列宁格勒战线指挥官戈沃罗夫中将的高度评价,但弹道保护性仍被认为不足。因此,在1943年6月11日,提交了两个加厚版本的PZ-ZIF-20样本进行重新测试。这些新样本的护甲板厚度增加至2.5-2.6毫米,相应的重量也增加了一公斤左右,总重达到了4.8-5公斤。

在测试中,加厚的护甲板展现出了强大的防护性能。无论是从25米距离发射的MP-38冲锋枪铅心子弹,还是从15米距离发射的PPD标准铅心子弹,都无法穿透PZ-ZIF-20。更令人惊讶的是,德国98K毛瑟卡宾枪在900-1100米的距离内射出的轻型步枪子弹也无法穿透这款护甲。而且,尽管重量有所增加,但在测试中并没有观察到士兵出现明显的疲劳感。

6月18日,列宁格勒战线指挥官和列宁格勒炮兵指挥官再次收到测试结果的报告,他们一致同意将PZ-ZIF-20护甲投入生产。1943年6月29日,列宁格勒军事工程学与火炮学专家、少将奥格洛布林正式批准了布置PZ-ZIF-20防护装置的生产技术条件,为大规模生产做好了准备。

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PZ-ZIF-20,正面和背面示意图。来自《卡拉什尼科夫》杂志,2015年第11期。

最终版本的护甲板要求能够承受来自45米处PPD和PPSH冲锋枪的子弹射击,重量不超过4.9公斤,方便战士自行穿戴和脱下。在冬季,它应能穿在军大衣之下,而在夏季则能穿在汗衫之下。护甲板可采用厚度在2.2至2.6毫米之间的任何防弹钢板制成,经过射击测试后,使用冷冲压方法制造。零件的涂装采用4BO型号的油漆,而皮带扣、皮带和铆钉头则不涂色。

对于要求将护甲板佩戴在军服下的这一看似荒谬的指令,可能是由于苏联的设计受到了美国警用隐藏式穿戴样本的启发,同时也可能是为了对士兵产生一定的心理影响,即即便被子弹击中,他们仍能够继续进攻。

关于列宁格勒进行的所有工作,均向炮兵军委会领导层进行了汇报,该领导层由炮兵中将V. I. 霍赫洛夫领导,他将这些信息传达给了炮兵总局的第五部门。

1943年7月14日,炮兵总局第五部门发布了关于列宁格勒试验场报告的结论,该报告由工程军中校A. R. 埃梅茨签署。结论强调,红军已经接受了SN-42钢制胸甲,它能够在所有距离上抵挡德国冲锋枪的子弹(基于1942年的试验报告),能够在300米距离内抵挡步枪子弹,防止被弹片击中,并且可用作枪眼。然而,根据来自列宁格勒的报告,PZ-ZIF-20在抗弹性方面不及SN-42(在25米距离内被击穿),而且更厚重,重了1.8公斤。基于这一事实,可以得出结论,无需在工厂制造PZ-ZIF-20并进行军队测试,而SN-42可以根据需要直接提供给列宁格勒战线的部队。

然而,列宁格勒7号工厂仍开始大规模生产PZ-ZIF-20。这一情况在一段时间后传到了莫斯科,1943年8月23日,炮兵总局主席V. I. 霍赫洛夫签署了关于停止生产PZ-ZIF-20的文件,理由是“已经供应了更好的钢制胸甲,必要时可以从总局获得。”

作为对此行动的回应,列宁格勒战线的炮兵指挥官戈尔宁·奥丁佐夫(当时已晋升为中将)发布了一项命令,要求对SN-42和PZ-ZIF-20的防弹性能进行对比测试。

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PZ-ZIF-20与较晚出现的SN-42胸甲在战场上被挖掘后,这些胸甲放到一起进行了对比

比较试验于1943年9月1日在列宁格勒的GAU KA试验场进行。测试中,使用了两个在8月份生产的PZ-ZIF-20,其厚度为2.6毫米,重5公斤;以及两个SN-42,其厚度为2.0-2.2毫米,重3.4公斤。测试过程中,使用了PPD标准子弹,并从20、30和40米的不同距离进行射击。胸甲被套上了装有填充物的外套,并用皮带固定。

试验结果显示,SN-42仅在40米及以上的距离内提供有效的保护,而PZ-ZIF-20在仅10米的距离内仍然提供保护。当使用7.62毫米子弹的莫辛步枪从300米距离进行射击时,这两种胸甲都无法抵御轻型子弹的穿透。

这些试验结果强化了列宁格勒前线指挥部对“本土”胸甲PZ-ZIF-20优越性的看法,并促使他们坚持继续生产该型号,同时提出了增加SN-42厚度的建议,使其与PZ-ZIF-20的数值相同。1943年9月6日,试验结果被报告给GAU主席V. I. 霍赫洛夫。作为回应,1943年9月16日收到了一封信,信中明确指出不需要增加SN-42的厚度,因为“…SN-42在实战中经过了充分检验,并得到了许多部队的高度评价…”。

随后,在1943年9月18日,列宁格勒战线炮兵指挥官戈尔宁·奥丁佐夫和炮兵供应主管戈尔宁·戈鲁别夫向GAU总监尼古拉·雅科夫列夫将军提交了一份详细的比较试验报告,报告中还附带了ANИОП报告和第67集团军军事委员会的反馈。他们请求继续在7号工厂生产PZ-ZIF-20,并要求军事代表接收这些产品。

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SN-42和PZ-ZIF-20的对比射击测试结果

1943年10月5日,炮兵科学研究试验场主任拒绝了恢复PZ-ZIF-20生产的请求。然而,在1943年11月4日和10日,列宁格勒市委书记A. A. 库兹涅佐夫再次致函炮兵总局主任,重申了关于PZ-ZIF-20的材料、场地试验结果、部队反馈、护甲形式和厚度的论点,并再次请求恢复生产。最终,炮兵总局接受了这一请求,并于11月17日由GAU主任签发了回复:

“GAU KA不反对继续在列宁格勒生产PZ-ZIF-20护甲的强烈愿望,但同时希望了解已在今年8月向Lenfron提供的5000件SN-42钢护甲在军队中的使用情况,以便与PZ-ZIF-20护甲进行比较。”

随后,列宁格勒的护甲生产得以恢复,并继续为列宁格勒战线的部队提供。部分护甲也被转移到了邻近的加里尔和沃尔霍夫战线,但在西北方向之外,并未得到广泛传播。

在PZ-ZIF-20的生产过程中,发生了一些调整。因此,在恢复生产时,计划引入以下改进:

  • * 根据不同身材的士兵,制定了小号和大号护甲图纸,分别编号为1号和3号,加上之前的中号,编号为2号;

  • * 为了便于携带,建议在肩部缝制软垫;

  • * 为了简化生产,建议将铆钉固定改为夹子式;

  • * 将中间部分(扣带)从夹克移到中部护板;

  • * 打算将三块下部护板简化为两块。

遗憾的是,目前尚未发现关于PZ-ZIF-20护甲生产数量的确切数据。同样,其生产终止的确切时间也尚不清楚,但根据所有迹象,至少生产持续到列宁格勒解围为止。

除了PZ-ZIF-20护甲外,在列宁格勒还开发了“海军护甲”MPZ-ZIF-22。这款护甲专为保护海军火炮和沿海炮台武器组的炮手胸部和腹部免受炮弹和子弹伤害而设计,同时也可供舰艇上层甲板的士兵和军官人员战斗时使用。与其他护甲的主要区别在于其背部提供了防护。

此外,MPZ-ZIF-22还用于总参谋部(RGK)预备炮兵和防空炮兵部队,以防御敌方飞机的炮弹、地雷、炮弹和机枪火力。

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МПЗ-ЗИФ-22的整体外观(圣彼得堡中央政治历史文献档案馆):

这款防护装置由三块装甲板组成,厚度在2.2至2.6毫米之间,分别是胸甲、悬挂板和背板。这些部件通过带子连接在一起,并能方便地挂在手枪套的按钮上,这样的设计使得脱下护甲变得异常迅速(满足海员们的需求,他们不希望在落水时仍穿着护甲游泳),同时在使用武器和机械时也能保证足够的活动自由度。整套装备的总重量为9公斤,其抗弹性与PZ-ZIF-20相当。

尽管这种结构并未得到广泛应用,但在相关文献中还是提到了鱼雷艇船员使用这种护甲的情况。


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