Введение нарезных стволов

С середины XIX века линейные корабли начали обшивать железной бронёй. Прежние гладкоствольные орудия становятся практически бесполезными. Начинается повсеместный переход к нарезным орудиям, стволы которых обладали солидными преимуществами.

Один из ранних образцов бронебойного снаряда

Во-первых, повысилась точность стрельбы — вращающийся вдоль продольной оси снаряд был гораздо устойчивее в полёте. Во-вторых, нарезной ствол позволял использовать не круглые ядра, а цилиндрические снаряды. Они при том же калибре имели по сравнению с ядром гораздо большую массу, что значительно повышало их кинетическую энергию.

Соответственно, дальность стрельбы и пробиваемость резко возрастали. Кроме того, такие снаряды имели заострённую головную часть, из-за чего сопротивление воздуха снижалось, что ещё больше увеличивало дальность полёта. К тому же остроконечный снаряд лучше врезался в преграду, и это повышало пробиваемость еще больше, а чёткая ориентировка снаряда в пространстве позволила оснастить его уже не дистанционной трубкой, а ударным головным или донным взрывателем, срабатывающим при встрече с препятствием.

Благодаря всему этому корабельная артиллерия смогла вернуть утраченные было позиции, а бомбыснова уступили место бронебойным снарядам. Разрывные снаряды продолжали использовать на флоте, но в основном только для стрельбы по береговым целям. Их сравнительно непрочные тонкостенные корпуса, дополнительно ослабленные отверстием под головной взрыватель, не пробивали бронюкораблей. Небронированный же борт они могли пробить, но заряд из обычного чёрного пороха был слишком слаб, чтобы наносить серьёзные повреждения.

Бронебойные снаряды

Бронебойные снаряды заняли на флоте господствующее положение. Поначалу их делали из закалённого чугуна, а позже стали использовать сталь. Для усиления поражающего действия бронебойные снаряды часто оснащались разрывным зарядом и донным взрывателем. Такой взрыватель позволял не ослаблять головную часть снаряда отверстием. Срабатывал он не сразу, а с некоторой задержкой, давая снаряду время пройти сквозь толщу брони. Его чувствительность была довольно низкой. Поэтому при попадании бронебойного снаряда в небронированный борт часто взрыва либо не происходило вообще, либо снаряд пробивал корпус насквозь и взрывался вне корабля.

Сначала в качестве взрывчатки использовали чёрный порох. Его чувствительность к нагреву зачастую позволяла обходиться без взрывателявообще. Дело в том, что при пробитии брони снаряд сильно нагревается, что и приводит к воспламенению пороха.

Для сохранения прочности бронебойного снаряда стенки камеры разрывного заряда приходилось делать очень толстыми. В итоге сама камера получалась небольшой, поэтому вес заряда был невелик. Его доля, как правило, составляла 1,5-3% от веса самого снаряда. Часто его мощности хватало лишь на выбивание взрывателя из корпуса. Поэтому в некоторых флотах в целях удешевления бронебойные снаряды делались сплошными и не имели разрывного заряда.

В второй половине XIX века произошёл значительный прогресс в области металлургии и химии. Были созданы стальная, сталежелезная, а затем и цементированная броня. Тогда же появились бризантные взрывчатые вещества и бездымный порох.

Стальная броня позволила существенно уменьшить её толщину при сохранении прочности. Сталежелезная броня, или, как её ещё называли, «компаунд», делалась двухслойной. Внешний слой состоял из закалённой стали, а внутренний делался мягким. Закалённая сталь была твёрдой, но хрупкой. При ударе снаряда по броне с её внутренней стороны откалывались куски металла, которые могли поразить экипаж и механизмы корабля. Для того, чтобы «связать» эти осколки, и предназначался мягкий слой брони.

Цементированная броня делалась путем специальной обработки внешнего слоя стальной брони. В результате внешняя сторона бронелиста становилась очень твёрдой, а внутренняя сохраняла пластичность.

Всё это привело к снижению бронепробития снарядов. Пришлось их также делать из высокопрочных сортов стали. Но выяснилась одна деталь. При встрече с бронёй высокой твёрдости тонкий заострённый кончик бронебойного снаряда деформировался и разрушался. Это снижало пробиваемость. Подобное можно наблюдать, если ткнуть острым шилом в лист жести. Чем острее шило, тем сильнее гнётся или ломается его кончик. Тупым шилом пробить жесть гораздо легче.