Hét tenger

A Radetzky-osztály 04.

2023. február 15. 10:26 - savanyújóska

Páncélzat

A robbanólövedékek XIX. századi elterjedése új kihívások elé állította a haditengerészeteket. Akármilyen megbízhatatlanok is voltak az első robbanógránátok, a fahajók velük szembeni sebezhetősége nyilvánvaló volt. A megoldás magától értetődő volt, erősíteni kellett a hajók védettségét.

Bár utólag kézenfekvőnek tűnik, hogy a hajók páncélzatát vaslemezekből készítsék, akkoriban ez egyáltalán nem volt ilyen egyértelmű. A korabeli vaslemezek ugyanis nagyon törékenyek voltak, és általában még a tömör ágyúgolyók becsapódásától is egyszerűen darabokra törtek. Az angolok által az 1840-es években elvégzett kísérletek is azt mutatták ki, a vaslemezek alkalmatlanok erre a célra, s a többi haditengerészethez hasonlóan ők is úgy vélték, jobb megoldás, ha a hajók védettségét a fa palánkozás vastagságának növelésével, és vasalásokkal való megerősítésével oldják meg.

Az 1850-es években elvégzett francia kísérletek azonban módosították ezt a vélekedést. A vincennesi lőtéren elvégzett próbákon a franciák mindenféle vastagságú és gyártmányú vaslemezt leteszteltek, mindenféle párosításban. Kipróbálták a tömör vaslemez, az egymásra lapolt vaslemezek, a fa alátétre vagy betétre erősített vaslemezek ellenálló képességét, a legkülönfélébb lövedékekkel szemben. Az évekig tartó kísérletek végén azt a következtetést vonták le, az új típusú, a korábbiaknál jobb minőségű lemezek már képesek hatásos védelmet nyújtani a hadihajóknak.

A Gloire.

A Gloire.

 

A franciák nem sokkal később a gyakorlatban is alkalmazni tudták a kísérletek eredményeit. A krími háború idején az orosz parti erődök lövetésére öt páncélozott úszó üteget építettek, melyek 102 mm-es páncélzata szinte sebezhetetlenné tette őket a korabeli lövedékekkel szemben. A nyílt tengeri használatra alkalmas páncélos hadihajókat illetően azonban sokan kételkedtek benne, megépíthető e egy olyan hadihajó, mely a páncélzat roppant súlya mellett megfelelő sebességgel és tűzerővel, s jó tengerállósággal is rendelkezik. Ismét a franciák voltak azok, akik vállalták a kockázatot, és 1857-ben előálltak a Gloire-al, melynek 114 mm vastag kovácsoltvas páncéllemezei a legerősebb, 68 fontos angol ágyúk lövedékei számára is leküzdhetetlenek voltak, függetlenül attól, hogy azok tömör vagy robbanó gránátokkal tüzeltek e. A Gloire megjelenésével kezdetét vette a páncélozott hadihajók második világháború végéig tartó tündöklése.

A kezdeti korszakban a páncélzat anyaga az öntöttvas, majd az alacsonyabb széntartalmú, kevésbé törékeny kovácsoltvas volt. Hogy milyen felépítésű páncélzat nyújtja a legjobb védelmet az ellenséges gránátokkal szemben, az heves viták tárgya volt, és sokáig kísérleteztek az optimális elrendezés megtalálásával. Eleinte úgy gondolták, a többrétegű lemezek biztosítják a jobb ellenálló képességet. Már csak gyártástechnológiai okokból is ez a páncélzat volt a jobb megoldás, mivel a vékonyabb lemezeket sokkal könnyebb volt megmunkálni, és a megfelelő alakúra hajlítani, mint a vastagabbakat. Az amerikai Monitor lövegtornyának papíron 203 mm-es, vagyis nyolchüvelykes páncélzatát például valójában nyolc darab egymásra csavarozott egyhüvelykes lemezből építették fel. Részben mert ennek tulajdonítottak nagyobb ellenálló képességet, részben pedig mert az amerikai gyárakban nem tudtak volna egy nyolchüvelykes lemezt a megfelelő formára hengerelni. A korai hajókon általában a szendvicsszerkezetű páncélzat volt használatban, ahol a páncélzatot vas és fa rétegekből építették fel, hogy a rideg vaslemeznek rugalmas alátámasztást adjanak. A vaslemez-fapalánk párosítás az övpáncélzaton belül akár többször is megismétlődhetett.A Monitor lövegtornya. A horpadások a Hampton Roads-i ütközetben kapott találatoktól származnak.

A Monitor lövegtornya. A horpadások a Hampton Roads-i ütközetben kapott találatoktól származnak.

 

A későbbi kísérletek azonban bizonyították, téves az az elgondolás, hogy az egymásra laminált vékony lemezek ellenálló-képesebbek, mint az összvastagságukkal megegyező vastagságú tömör lemezek. A könyvekben példaként említett kísérlet szerint ha egy két hüvelyk – 51 mm – vastag, három méter hosszú, a két végén alátámasztott fapalánkot középen terhelünk, a palánk nagyjából egy tonna terhelést bír ki törés nélkül. Ha hat ugyanilyen vastag palánkot fektetünk egymásra, azok együttesen hatszor ilyen erősek, és hat tonnát terhelhetünk rájuk. Ha azonban egyetlen, 12 hüvelykes gerendát használunk a kísérlethez, annak a teherbírása már eléri a 36 tonnát, vagyis az hatszor akkora, mint az elvileg ugyanolyan vastag, hat darab egymásra fektetett kéthüvelykes palánké. Nagyjából ugyanez érvényes a vas és acéllemezekre is, vagyis egy 305 mm-es acéllemez nagyjából hatszor akkora terhelést bír ki, mint hat darab egymásra laminált 51 mm-es lemez. Az ötvenes években elvégzett francia kísérletek egyébként már szintén erre az eredményre jutottak, akkor azonban ez valahogy elkerülte a mérnökök figyelmét. ( Ugyanakkor persze a vastagabb lemez kevésbé rugalmas, és kisebb alakváltozást bír el törés nélkül. Tehát ott, ahol nem magát a lövedéket kell megállítani, hanem a robbanás lökéshullámát és energiáját elnyelni, mint például a víz alatti torpedóvédelemnél, ott nagyobb hasznát vették több egymásra laminált, vagy bizonyos térközökkel egymás mögé helyezett vékonyabb lemeznek, mint egyetlen vastagnak.)Az angol Inflexible csatahajó többrétegű, vas-fa-vas-fa szendvicspáncélzata.

Az angol Inflexible csatahajó többrétegű, vas-fa-vas-fa szendvicspáncélzata.

 

A korai páncélosokon gyorsan elterjedt a homogén kovácsoltvasból, majd később acélból készült páncéllemez, melyet rendszerint vastag farétegre erősítettek, hogy az rugalmas alapot adjon a páncélzatnak, és elnyelje, illetve a hajótest vázszerkezetére szétossza a becsapódó gránát energiáját. Az 1870-es évek végén merült fel az ötlet, hogy valahogyan egyesíteni kelleme a vaslemezek és az acéllemezek előnyeit. A magas széntartalmú, nagyon kemény, de törékeny edzett acél, és az alacsony széntartalmú, rugalmas kovácsoltvas együttes alkalmazása számos előnnyel kecsegtetett. A kemény acélfelületen széttört a becsapódó lövedék, a rugalmas kovácsoltvasréteg pedig elnyelte az ütés erejét, megállította a repeszdarabokat, és egyben tartotta a páncélt akkor is, ha az ütéstől a külső acélréteg eltört.

A különböző tulajdonságú acél és vaslemezeket azonban nem volt egyszerű egymáshoz illeszteni. A fa betétlemezek közbeiktatásával egymásra csavarozott lemezek nem bizonyultak megfelelőnek, az egymásra öntött lemezek pedig ütés hatására könnyen szétváltak. A problémát végül két angol mérnöknek sikerült elfogadható módon megoldania. Alexander Wilson módszere szerint a vaslemez felületére olvadt acélt öntöttek, s erre illesztették rá a külső acéllemezt, amit aztán ráhengereltek az alapként szolgáló vaslemezre. A John Devonshire Ellis által erre a műveletre kifejlesztett eljárás szerint ezt úgy oldották meg, hogy a két lemezt egymás mellé állították, és a kettejük közti résbe öntötték az olvadt acélt, majd a két lemezt elfektetve egymásra hengerelték őket. Az így előállított compound páncéllemezek a kísérletek szerint nagyjából 25 százalékkal voltak erősebbek a velük azonos vastagságú, homogén acélból, vagy kovácsoltvasból készült páncéllemezeknél. (A compound – keverék – jelzőt a korábbi vas-fa rétegű páncélzatokra is használták.)

A compound páncél használata gyorsan elterjedt a haditengerészeteknél, ám nagyon rövid életűnek is bizonyult. A különböző tulajdonságú lemezek összeillesztése az új eljárásokkal sem volt tökéletes, és még így is gyakran előfordult, hogy a becsapódó gránátok ütésére a vaslemezek és az acéllemezek elváltak egymástól. Az 1880-as évek végén azonban megjelent az új acélötvözet, a nikkelacél lemez, ami sokkal erősebb volt a korábban használt acélötvözeteknél. A nikkelacél lemez a 0,2 százalékos széntartalom, és a 0,6 százaléknyi mangán mellett 3,5 százalék nikkelt tartalmazott. A homogén nikkelacél lemezek előállítása nem igényelt olyan bonyolult procedúrát, mint a compound lemezek gyártása, így ezek a lemezek még olcsóbbak is voltak. Ám alighogy használatuk általánossá vált, egy új edzési eljárásnak köszönhetően már ezek a páncéllemezek is elavultakká váltak.Hayward Augustus Harvey.

Hayward Augustus Harvey.

 

Az amerikai Hayward Augustus Harvey a kilencvenes évek elején állt elő az acéllemezek edzésére kitalált új eljárásával. Az általa kifejlesztett technológia szerint az egymás mellé állított, vagy egymásra fektetett acéllemezek közé faszenet töltöttek, a lemezek illesztéseit pedig körben téglákkal fedték le, hogy a széngáz ne tudjon elillanni. Ezt követően a lemezeket egy gázüzemű kemencébe helyezték, és két vagy három héten át nagyjából 1200 fokos hőmérsékletre hevítve tartották. A magas hőmérsékleten a lemezek felülete felvette az izzó szén anyagának egy részét, és a lemezek felső két-háromcentis rétegének a széntartalma az edzetlen acél általában 0,1-0,2 százalékos széntartalmánál jóval magasabb lett, rendszerint elérte az egy százalékot.

A beépült szénnek köszönhetően a lemez külső felülete különösen keménnyé vált, míg az alsó rétegek megőrizték az acéllemez eredeti rugalmasságát. Így tulajdonképpen egyetlen homogén lemezen belül sikerült elérni a compound lemezek előnyeit, a felső, kemény réteg ellenállt a becsapódó lövedéknek, az alsó, rugalmas réteg pedig alátámasztotta ezt a kemény, ám nagyon törékeny felső réteget.

A hőkezelés után a lemezeket lassan, több mint egy hétig hűtötték, lényegében hagyták őket maguktól kihűlni. A lemezeket azután a felhasználási helyüknek megfelelő formára hajlították, kifúrták rajtuk a felerősítésükhöz szükséges lyukakat, majd egy újabb hőkezelésnek vetették alá őket. A lemezeket ismét felhevítették, majd ezúttal igen gyorsan, hideg vizes fürdőben lehűtötték, így adva meg nekik az utolsó edzést.

Az amerikaiak rendszerint nikkelacélból készült lemezeken alkalmazták ezt az eljárást, míg az angolok, olcsóbb megoldásként, többnyire hagyományos acéllemezeket „harveyzáltak”. A kísérletek azt mutatták, egy 13 hüvelyk – 33 cm – vastag Harvey lemez ellenálló képessége megfelel egy 15,5 hüvelykes – 39,4 cm – vastag nikkelacél lemezének. A Harvey -féle edzési eljárás azonban csak a lemez felső két-három centiméterét edzette keményre, egy 15 cm vastag lemezen ugyanúgy, mint egy 30 cm vastagon. Az utóbbi tehát nem volt kétszer olyan erős, mint az előbbi, vagyis minél vastagabb volt a Harvey lemez, annál kevésbé volt erős a régi nikkelacélnál.Páncéllemez hengerelése a Krupp Művek egyik gyárában, a húszas években.

Páncéllemez hengerelése a Krupp Művek egyik gyárában, a húszas években.

 

Ezen a problémán azonban nem kellett sokáig tűnődni, ugyanis a Harvey lemezek sem bizonyultak hosszabb életűnek, mint elődeik. Alighogy elkezdték széles körben használni őket, egy másik üzem máris előállt egy még tökéletesebb páncéllemezzel, ami egy évtizeden belül elavulttá tette, és kiszorította a használatból a Harvey lemezeket. Ezzel az új páncéltípussal Németország feltörekvő iparának egyik élharcosa, a Krupp Művek jelentkezett.

A Krupp fegyvergyár 1893-ban fejlesztette ki új edzési eljárását, ami lényegében a „harveyzálás” továbbfejlesztett, tökéletesített változata volt. A német eljárás szerint a cementálásra nem faszenet, hanem az izzó lemezek közé nagy nyomással bepréselt magas széntartalmú, a kőszén száraz lepárlásával előállított világítógázt használtak, s a lemezek felülete ebből vette fel a plusz széntartalmat. A cementálást követően a lemezeket nem lassan hűtötték le, hanem hirtelen, víz vagy olajsugárral öntözve először az edzett felületet, majd a lemez mindkét oldalát.

Ez a fajta karburizálás nagyobb mélységben növelte meg a lemez széntartalmát, mint a Harvey -féle eljárás. A széntartalom által meghatározott keménységet az úgynevezett Brinell skálán mérték, melyet a mérési eljárást kitaláló svéd mérnökről neveztek el. Az acéllemezek keménységi fokát úgy határozták meg, hogy a vizsgálandó lemez felületére 29 kN (3.000 kgf) erővel egy 10 mm átmérőjű, edzett acélból, vagy wolframkarbidból készült golyót préseltek, és a keménységet a golyónak a lemez felületén hagyott bemélyedése alapján határozták meg.

A legnagyobb keménységi fokot a cementált lemezeknél is a felső, edzett felület érte el, nagyjából két centiméter mélységben. A németek általában igyekeztek a lehető legnagyobb keménységet elérni, az ő páncéllemezeik felületének a keménysége a Brinell skálán osztályozva elérhette a 700 fokot is, míg az angolok megelégedtek ennél kevesebbel is, s lemezeik felületét rendszerint csak 600 fok körülire edzették. A lemez felső rétege után a lemez belseje felé haladva a keménység fokozatosan csökkent, és nagyjából a lemez vastagságának 30-40 százalékánál visszaállt a homogén acéllemez általában 200-250 fokos keménységére. Ez a „lágy” acél alátámasztotta a lemez rendkívül kemény és törékeny külső felületét, vagyis a cementált lemez ugyanúgy működött, mint a Harvey acél, csak a nagyobb mélységre kiterjedő cementálásnak köszönhetően annál jóval ellenálló képesebb volt. A kísérletek szerint egy 259 mm vastag Krupp lemez ugyanolyan erős védelmet adott, mint egy 304 mm vastag Harvey lemez.Cementálásra előkészített lemezek.

Cementálásra előkészített lemezek.

 

A Harvey módszerrel többnyire nikkelacél lemezeket edzettek, a Krupp -féle cementálással azonban eleinte kizárólag alacsony nikkeltartalmú, nagy szakítószilárdságú acéllemezeket kezeltek. Néhány érvvel később, az új század első éveiben, a németek tovább növelték páncéllemezeik ellenálló képességét egy új ötvözetű lemez használatával, mely 0,35 százalékos széntartalom mellett 3,9% nikkelt, 2% krómot, 0,35% mangánt, 0,07% szilíciumot, 0,025% foszfort, és 0,02% ként tartalmazott. Ezzel alakult ki a cementált Krupp acél végleges formája, mely a csatahajók történetének hátralevő fél évszázadában a hadihajók páncélzatát adta. A lemezek összetételét, és a cementálás eljárását a későbbiekben is igyekeztek tovább tökéletesíteni, azonban a módszer lényege számottevően már nem változott.

A bonyolult, és nagyon költséges cementálással csak három hüvelyknél – 76 mm – vastagabb lemezeket lehetett edzeni, a gyakorlatban azonban négy hüvelyknél – 102 mm – vékonyabb lemezeket nem cementáltak, csak egyszerű hőkezeléssel edzették őket. A cementálható lemezek legnagyobb vastagsága körülbelül 50 cm volt, azonban a németek úgy számították, 38 centiméteres vastagság felett már nem sok értelme van a cementálásnak, mert az ennél vastagabb lemezek ellenálló képessége már nem növekszik a vastagsággal arányosan, tehát a túl vastag lemezek súlytöbblete jelentette hátrány nem áll arányban azzal az előnnyel, amit a védettségnek a vastagabb lemezek általi erősödése jelentene.

A cementálásra kezdetben gázüzemű kemencéket használtak, csak a XX. század elején kezdtek elterjedni a villanykemencék, melyek egyenletesebb hőt tudtak előállítani. A páncéllemezeket általában 5×2,5 méteres méretben állították elő, a csatahajók páncélzatát ehhez hasonló méretű táblákból építették fel. A cementált lemezeket csak ott használták, ahol a becsapódó gránátok megállítása volt a cél, vagyis az övpáncélzatnál, illetve a lövegtornyok, és a parancsnoki híd lemezeinél. Ahol a repeszek, vagy a lökéshullám ellen kellett védekezni, vagyis rugalmas ellenállásra volt szükség, mint a torpedóvédő válaszfalnál, vagy a fedélzeti páncélnál, ott a hagyományos módszerekkel edzett homogén páncéllemezeket használták.

A szükséges páncélvastagságot általában egy elsőre alighanem különösnek tűnő módon állapították meg. A tervezés során a páncélzattal szemben támasztott követelmény többnyire az volt, hogy az legyen képes ellenállni a csatahajó saját ágyúiból kilőhető gránátoknak. Természetesen nem arra számított senki, hogy a hajó majd önmagát lövi, hanem arra, hogy egy vele azonos kategóriájú csatahajóval kerül szembe, melynek hasonló kaliberű, és hasonló paraméterekkel rendelkező ágyúi vannak.Próbalövészeten kilyuggatott hathüvelykes páncéllemez.

Próbalövészeten kilyuggatott hathüvelykes páncéllemez.

 

A páncélzat elrendezését illetően tulajdonképpen már az első páncélosok megjelenésétől kezdve két irányzat versengett egymással. Az első a hajó lehetőség szerinti minél teljesebb páncélozását tartotta szükségesnek, a másik viszont úgy vélte, csak a hajó számára létfontosságú részeket kell páncélozni, de azt a lehető legerősebben. Az első páncélos, a francia Gloire, például teljes hosszában páncélozva volt, gyakorlatilag a teljes, vízvonal feletti oldalfelületén, 70-120 mm vastag lemezekkel. A francia páncélosra adott angol válasz, a Warrior, viszont csak az ütegsor hosszában kapott 114 mm vastag páncélzatot, az orr és a tatrész páncélozatlan maradt. Jelentős újítás volt viszont, hogy a páncélozott középső részt elöl és hátul egy-egy erősen páncélozott keresztválaszfallal zárták le. Ez volt az úgynevezett citadella, vagy páncéldoboz első megjelenése egy hadihajón.

A későbbi fejlődés során eleinte a nagy felületek páncélozása került előtérbe, az 1870-es évektől kezdve azonban egy rövid időre felülkerekedett a másik irányzat, mely csak kis felületet tartott szükségesnek védeni. Emögött a koncepció mögött a tüzérség gyors fejlődése állt, mely az adott korszakban éppen felülkerekedni látszott a páncélzat felett. A legerősebb hajóágyúk a legjobb páncéllemezeket is képesek voltak átütni, és ennek hatására sokakban felmerült a kérdés, minek terhelik agyon a hajókat a páncélzattal, ha az amúgy sem képes védelmet adni? Ők úgy vélték, ahogy a puskapor megjelenése eltüntette a lovagi páncélzatot, az új hajóágyúk ugyanúgy teszik értelmetlenné a hadihajók páncélozását.

Ilyen megfontolásuk alapján tervezték meg az olaszok két új páncélosukat, az 1876-ban vízrebocsátott Caio Duiliót, és Enrico Dandolót, majd az őket követő Italiát és Lepantót. Utóbbi két hajó oldala teljesen páncélozatlan volt, gyakorlatilag csak a fedélzetet és a lövegtalapzatokat páncélozták, míg az első két hajó a vízvonalon csak a lőszerraktárak és gépházak környékén kapott egy kis területet védő, ám extrém vastag, 550 mm-es páncélzatot. Ugyanekkor az olasz hajókat a világ akkor legerősebb ágyúival szerelték fel, a Duilio osztály 45 cm-es, a Lepanto osztály 43 cm-es kaliberű ágyúkkal volt ellátva.

Az olasz csatahajóktól szinte minden haditengerészeti szakértő el volt ragadtatva. Az általános vélemény az volt, ezek a hajók jelentik a jövő útját. Az angolok is azonnal lemásolták a forradalminak tekintett olasz páncélosokat, és alig két évvel utánuk már el is készítették saját, továbbfejlesztett kópiájukat, az Inflexible páncélost, 406 mm-es lövegekkel, és 61 cm vastag, minimális területet védő páncélzattal. Utánuk egy egész sor, hasonló elvek alapján épített hajó következett.A minimalista páncélzat két korai példája. Felül az olasz Italia, alul az angol Inflexible páncélos rajza.

A minimalista páncélzat két korai példája. Felül az olasz Italia, alul az angol Inflexible páncélos rajza.

 

Az új dizájnnak azonban megvoltak a kritikusai is. Több, nagy tekintélynek örvendő hajómérnök is vitatta, a páncélzat minimalizálása révén elért nagyobb sebesség és nagyobb tűzerő kompenzálja e a védettség hiányát. Ők úgy vélték, nem elég ha a hajótest középső részének a vízvonalon biztos védelmet adunk – bár ők azt is vitatták, ez a védelem mennyire tekinthető annak –, a hajó összes többi részét pedig gyakorlatilag védtelenül hagyjuk. Véleményüket a szakma akkor nem fogadta el, ám alig egy évtizeddel később, 1890 körül, mégis ismét elterjedt a hajótest teljes páncélozása. A változás oka elsősorban az volt, hogy lőtávolságok növekedése, valamint az új nikkelacél, majd cementált páncéllemezek, ismét felértékelték a páncélzat jelentőségét, mivel a számításba jöhető lőtávolságokon az ismét képes volt ellenállni az ellenséges lövedékeknek. Ezenkívül ekkoriban kezdtek elterjedni a közepes kaliberű gyorstüzelő lövegek, melyek a hajók páncélozatlan részeit hamar le tudták bontani, vagyis megint fontossá vált, hogy minél nagyobb felületet lássanak el páncélvédelemmel. A csatahajók további pályafutását mindazonáltal végigkísérte a páncélzatról folytatott vita. A „penetrable armour is no better than none” hívei teljesen feleslegesnek tartották a hajótest másodlagos jelentőségűnek ítélt felületeinek a páncélozását, és koncepciójukat az első világháború után az „all or nothing” csatahajók formájában végül majdnem teljes diadalra vitték.

 A Dreadnought előtti kor csatahajóra jellemző páncélelrendezés, az orosz Jevsztafij rajzán.

A Dreadnought előtti kor csatahajóira jellemző páncélelrendezés, az orosz Jevsztafij rajzán.

 

A századfordulóra tehát nagyjából kialakult a páncélzatnak az az elrendezése, mely az első világháborúig minden csatahajó felépítésére jellemző volt. Az elsődleges páncélzat legfontosabb eleme a hajó legsebezhetőbb helyeinek, a lőszerraktáraknak és a gépházaknak a vízvonalon védelmet adó övpáncélzat volt. Ez nagyjából az első és a hátsó lövegtornyok között húzódott, s bizonyos mélységig, rendszerint egy-másfél méterig, a vízvonal alatt is védelmet adott a hajónak. Az övpáncél a vízvonal felett nagyjából ugyanilyen magasságig terjedt, bár ez nemzetenként változó volt. Az angol dreadnoughtok övpáncélja rendszerint elég keskeny volt, míg például a német vagy az orosz sokkal nagyobb területet fedett. Az övpáncél, a lövegtornyok homloklemezével együtt, rendszerint a legerősebb és legvastagabb páncélzata volt a hajóknak. A csatahajók oldala az övpáncél felett is védett volt, általában egészen a fedélzetig. Ezt a felületet azonban már vékonyabb lemezekkel borították, általában kétféle vastagságban, közvetlenül az övpáncél felett egy vastagabb, felette a fedélzetig egy vékonyabb másodlagos övpáncél védte a hajókat.

Az övpáncélt elöl és hátul egy-egy páncélozott keresztválaszfallal zárták le, melyek védelmet adtak a létfontosságú területeknek a hajó két vége felől érkező ellenséges gránátokkal szemben. A válaszfalak vastagsága hasonló volt az övpáncéléhoz, de annál általában valamivel vékonyabb. Gyakran a válaszfalak páncélozása is az övpáncél felépítését követte, vagyis annak vastagsága alul volt a legnagyobb, a felső fedélzeteken pedig fokozatosan csökkent.A Lord Nelson osztály oldalpáncélzatának elrendezése.

A Lord Nelson osztály oldalpáncélzatának elrendezése.

 

A fedélzetek közül eleinte csak a nagyjából a vízvonal magasságában fekvő páncélfedélzet kapott védelmet, de később a felső fedélzetet is vékony páncélozással látták el. (A lövegtornyok barbettái körül ezt a páncélzatot megerősítették.) A fedélzeti páncélt nem közvetlenül a becsapódó gránátok ellen tervezték, annak feladata a felső fedélzeteken robbanó gránátok repeszeinek és lökéshullámának a megfogása volt, hogy megakadályozzák azok eljutását a hajó alsó részeinek létfontosságú területeihez. Miután a tengerészeti stratégák túlnyomó többsége még a XX. század első évtizedében is legfeljebb 5-6 kilométeres lőtávolságokkal számolt, úgyszólván nulla volt az esélye annak, hogy egy lövedék közvetlenül a fedélzetbe csapódik. A nagyon lapos röppályán érkező gránátok csak súrolták a fedélzetet, és még a vékony páncélzatról is lecsúsztak. A fedélzeti páncél tehát nem a becsapódás, hanem a robbanás ellen nyújtott védelmet, amihez nem merev, hanem inkább rugalmas ellenállásra volt szükség, s ehhez a többrétegű, egymásra lapolt lemezekből álló páncélzatot gondolták alkalmasabbnak.

A páncélfedélzet elterjedt formája volt az úgynevezett teknősfedélzet, amikor a fedélzet két szélén, nagyjából a fedélzet két szélső negyedrészén, a fedélzetet lefelé hajlították, és a két szélét az övpáncél alsó szegélyéhez vezették le. A lefelé hajlított fedélzet a vízvonalon így plusz védelmet adott az övpáncél mögött, és megfogta az azt esetleg átütő repeszeket, vagy az ütés hatására a páncél belső oldaláról leváló törmeléket.

66.jpg

 Az épülő Dreadnought teknősfedélzete.

Az övpáncél, a páncélozott keresztválaszfalak, és a két páncélfedélzet alkotta az úgynevezett citadellát, vagy páncéldobozt, mely a hajó létfontosságú részei számára nyújtott védelmet. Bárhol csapódott be a gránát, legalább két páncéllemezen kellett áthatolnia ahhoz, hogy eljusson a hajó belső részeibe. Ilyen találatra nem is volt sok példa a modern csatahajók történetében. A németek ezt a védelmet tovább erősítették azzal, hogy a citadella belsejében, az övpáncél mögött néhány méterrel, kétoldalt egy-egy hosszanti válaszfalat szintén vékony páncélozással láttak el, hogy megfogják az övpáncélt átütő repeszeket. Ez a megoldás azonban, bár tulajdonképpen jó ötlet volt, nem vált elterjedtté.

A hajó orr és tatrésze a súlyproblémák miatt nem kaphatott olyan erős védelmet, mint a középső rész, sőt, sokan úgy vélték, egyáltalán nincs is szükségük védelemre. A hajó orra a vízvonalon kapott egy vékonyabb övpáncélzatot, melynek vastagsága nagyjából hasonló volt a középső rész másodlagos övpáncélzatához. Ez a páncélzat általában csak a vízvonal környékét fedte, nem terjedt ki a hajó teljes oldalfelületére, a fedélzetig. A későbbi, döfőorral már nem rendelkező hajókon ez a páncélzat gyakran nem is nyúlt ki egészen az orrtőkéig. Az orr rész egy vékonyabb fedélzeti páncélt is kapott, nagyjából a citadella páncélfedélzetének magasságában, vagy egy szinttel alatta. Ritkábban a felső fedélzetet is páncélozták, de legfeljebb csak az első hullámtörőig, vagy a horgonylánc nyílásokig.

A tat hasonló védelmet kapott, de az övpáncél szélessége itt rendszerint még orrénál is kisebb volt, gyakorlatilag csak a vízvonalat fedte, pár méteres mélységben. Későbbi csatahajóknál a taton néha nem is volt övpáncél, csak fedélzeti páncél, és annak a lefelé hajlított szélei adtak némi vertikális védelmet is a tatrésznek. A taton a legerősebben páncélozott terület a kormánykamra volt, mely felett a fedélzeti páncélt, és oldalt az övpáncélt is megerősítették, és erős páncélzattal szerelték fel a kamra mögötti keresztválaszfalat is. A tat fedélzeti páncélzata általában erősebb volt, mint az orr részé, mivel ez védte a csavartengelyeket is.A Szent István a vízrebocsátás előtt. Az oldalpáncélzat még nincs felszerelve, a helyén jól látható a páncéllemezek alátámasztására szolgáló palánkozás.

A Szent István a vízrebocsátás előtt. Az oldalpáncélzat még nincs felszerelve, a helyén jól látható a páncéllemezek alátámasztására szolgáló palánkozás.

 

A hajó felépítményein a lövegtornyok, azok barbettái, a másodlagos tüzérség kazamatái, és az irányítóállások voltak páncélozva, illetve a tűzvezető állások kaphattak még vékonyabb páncélzatot. A barbetták, a lövegtornyoktól a lőszerraktárakig vezető széles, henger alakú aknák, melyekben a lőszerfelvonók működtek, sebezhető pontot jelentettek. Egy itt becsapódó gránát végzetes lőszerrobbanást okozhatott, tehát a barbettákat is erős páncélzattal kellett felszerelni. A páncél vastagsága a fedélzet feletti részeken volt a legnagyobb, alatta, ahol már a fedélzeti páncélzat is védte, már vékonyabb volt, míg a fő páncélfedélzet alatt legfeljebb csak vékony repeszfogó lemezeket kaptak. A páncélzat vastagsága körben sem volt mindig egyenletes, azokon a részeken, például hátul, a felépítmények felől, ahol a találat valószínűsége kisebb volt, a barbetták gyakran vékonyabban voltak páncélozva, mint az elülső részen, vagy oldalt.

A vízvonal alatt fekvő területeket tehát a jól felépített páncélzat eredményesen védhette a becsapódó gránátokkal szemben, ám a század elejétől egyre fokozódó fenyegetést jelentettek az aknák és a torpedók. Ezek ellen védte a hajót a torpedóvédő válaszfal, a hajó oldalától néhány méterre beépített, többnyire függőlegesen elhelyezett, vékonyabban páncélozott hosszanti válaszfal, mely a citadella hosszában védte a hajó mélyét. A válaszfal felső szegélye általában a páncélfedélzethez csatlakozott, a lefelé hajlított szegély törésénél. A válaszfal így a páncélfedélzetet is alátámasztotta, és erősítette.

Nagy vonalakban az első világháború végéig így festett a modern csatahajók páncélzata. Az egyes nemzetek megoldásai között persze jelentős eltérések is lehettek, a legtöbb haditengerészetnél a páncélzat felépítése nem volt az ismertetetthez hasonlóan racionális elrendezésű, ez inkább a németekre volt jellemző. Az angolok ahol szükségét érezték, oda raktak egy kis páncélt, csatahajóikon hol itt, hol ott lehetett találni egy-egy homályos rendeltetésű páncélozott válaszfalat, vagy fedélzetet. Az oroszok a csuzimai tapasztalataik alapján a csatahajók oldalának minél nagyobb felületére igyekeztek kiterjeszteni az övpáncélt, még azon az áron is, hogy annak vastagsága kisebb lett, mint a többi haditengerészet csatahajóié. Az orosz dreadnoughtok övpáncélja a hajók oldalának nyolcvan százalékát fedte, de legnagyobb vastagsága is csak 225 mm volt.Páncéllemez beépítése egy angol csatahajón. A lemezen és a palánkozáson jól láthatóak a csavarok számára előre kifúrt lyukak.

Páncéllemez beépítése egy angol csatahajón. A lemezen és a palánkozáson jól láthatóak a csavarok számára előre kifúrt lyukak.

 

A torpedóvédő válaszfalak az ismertetett formában igazából már inkább csak a háború alatt és után épített csatahajókon váltak elterjedtté. A régebbi építésű csatahajókon, és az első dreadnoughtokon még általában nem használtak ilyet – a vízvonal alatti védelmet általában csak a kettősfenék, és a széntárolók belső válaszfalai jelentették –, ha pedig használtak, rendszerint az sem terjedt ki a citadella teljes hosszára. Az angol csatahajókon például csak a lőszerraktárak vízvonal alatti oldalfalait védték, általában 50-102 mm vastag lágyacél lemezekkel. A citadella teljes hosszában végighúzódó, egységes torpedóvédő válaszfal a németek újítása volt, tőlük vették át később más haditengerészetek is. Működési elvét azonban sokan alighanem nem értették meg teljesen, így születhettek olyan megoldások, mint például az osztrák–magyar és az olasz csatahajókon, ahol ezt a válaszfalat túl közel rakták a hajótest oldalához, attól alig 2-2,5 méterre. A Tegetthoff osztály tervezésének idején a németek barátilag megsúgták osztrák kollégáiknak, hogy saját számításaik szerint ezt a válaszfalat legalább négy méter távolságra érdemes beépíteni a külső lemezektől, de azok valamiért figyelmen kívül hagyták ezt a tanácsot is.

 A Radetzky osztály a Jane's Fighting Ships 1919-es kiadásában.

A Radetzky osztály a Jane's Fighting Ships 1919-es kiadásában.

 

A Radetzky osztály páncélelrendezése is a klasszikus mintát követte. A védelem fő eleme itt is a cementált Krupp acélból készült, 230 mm vastag övpáncél volt, mely a két lövegtorony között húzódott végig a hajó vízvonalán, teljes hosszának kétharmadán védve azt. A 230 mm elsőre nem tűnhet valami soknak egy csatahajón, de az akkori normáknak igazából teljesen megfelelt. A feltételezhető mintakép, az angol King Edward VII. páncélvastagsága ugyanekkora volt, és a korabeli, Dreadnought előtti német csatahajóké se sokkal vastagabb, 240-250 mm, ugyanúgy, mint az olasz csatahajóké. A francia csatahajók övpáncélja valamivel erősebb volt, 250-280 mm, míg az orosz Borogyino osztályé például csak 195 mm. A korabeli tapasztalatok azt mutatták, ez a páncélvastagság teljesen megfelelő, a csuzimai csatában a legvastagabb páncéllemez, melyet az egyébként kis távolságokon megvívott ütközetben a csatahajók ágyúi át tudtak ütni, 150 mm vastag volt. A csatahajók ágyúinak kalibere nem sokkal később növekedésnek indult, és nagyobb átütőerejű páncéltörő gránátokat rendszeresítettek, viszont ezzel párhuzamosan nőttek a lőtávolságok is, vagyis az ütközetben átüthető páncélvastagság majdnem ugyanakkora maradt. Az 1916-os skagerraki ütközetben a legvastagabb átütött páncéllemez 23 centis volt, pedig itt már 38 centis kaliberű ágyúkkal szerelt csatahajók is részt vettek a csatában. (A kis átütési értékek megértéséhez nem árt figyelembe venni, hogy valós körülmények között a becsapódó gránátok a legritkább esetben érik a páncélt pontosan a lemez hosszára merőleges síkból, mint a próbalövészetek "laboratóriumi" körülményei között. Az ellenséges hajó a gyakorlatban rendszerint nem pontosan a saját hajó mellett áll, hanem ahhoz képest valamivel előrébb, vagy hátrább, vagyis az onnan érkező gránátok a páncél hosszához viszonyítva nem derékszögben csapódnak be, hanem laposabb szögben, vagyis nagyobb a lepattanás esélye, és nagyobb a páncél relatív vastagsága.)

A fő övpáncél magassága 3,2 méter volt, melyből a normál vízkiszorítás melletti 8,1 méteres merülésnél 1,42 méter nyúlt a vízvonal alá, felette pedig 1,78 méter magasan védte a hajót. A fő övpáncél felett húzódott a vele azonos hosszúságú másodlagos övpáncél, melynek vastagsága 150 mm, magassága pedig 1,43 méter volt, és a második fedélzet szintjéig ért. A másodlagos páncélöv felett, a felső fedélzetig, egy harmadik páncélöv is védte a hajót, de nem a fő páncélöv teljes hosszában, hanem csak a 100 mm-es lövegek kazamatáinak a hosszában. A hajó oldalát, és magukat a lövegállásokat, itt 120 mm vastag páncélzat védte. A kazamaták után ez a páncélöv ugyan tovább húzódott, de már a hajó belsejében. Elöl ezt a 120 mm vastag páncélzatot az elülső 305 mm lövegtorony barbettájának oldalához vezették ki, hátul pedig a hátsó parancsnok hídtól a hajó belsejébe vezető páncélozott akna hátsó faláig. Az övpáncél mindhárom szintje cementált Krupp lemezekből (KC – Krupp Cementit Stahl) készült. A KC lemezek szakítószilárdsága 55 kg/mm2 volt, a szakadást megelőző nyúló alakváltozásuk mértéke pedig 8%.Különböző formájú hajótestek főbordametszetei. Balra az egy időben divatos körte alakú, tumblehome hajótest, a francia Charlemagne páncéloson. Középen a Dreadnought előtti korszakra jellemző, a Radetzky osztályon is használt hajótestforma, jobbra pedig a majdnem teljesen függőleges oldalú Dreadnought.

Különböző formájú hajótestek főbordametszetei. Balra az egy időben divatos körte alakú, "tumblehome" hajótest, a francia Charlemagne páncéloson. Középen a Dreadnought előtti korszakra jellemző, a Radetzky osztályon is használt hajótestforma, jobbra pedig a majdnem teljesen függőleges oldalú Dreadnought.

 

A korabeli építési elveknek megfelelően a hajók oldala egyébként nem volt teljesen függőleges, a középső részen az oldallemezek, így a páncélöv lemezei is, enyhén befelé dőltek. A későbbi csatahajókon vált csak általánossá a függőleges oldalfal, illetve még később néhány esetben a kissé kifelé döntött páncélöv, mely jobb ellenálló képességgel rendelkezett a nagy távolságról kilőtt, viszonylag nagy szögben becsapódó gránátokkal szemben.

A páncélövet elöl és hátul egy-egy páncélozott keresztválaszfal zárta le, melynek vastagsága 150 mm volt. A KC lemezekből készült válaszfal csak a második fedélzet (Batteriedeck – ütegfedélzet) magasságáig ért. A felső fedélzetet a páncélöv által védett területen 24 mm vastagon páncélozták, ami a gyakorlatban két egymásra laminált, 12 mm vastag acéllemezt jelentett. A nagyjából a vízvonal magasságában, a harmadik fedélzeten (Mitteldeck – középfedélzet) beépített fő páncélfedélzet szintén két lemezből állt, középen két darab 18 mm vastag lemezt lapoltak egymásra, a lefelé hajlított széleken pedig, melyeket a páncélöv alsó szegélyéhez vezettek le, egy 18, és egy 30 mm vastag lemezt. A fedélzetek lemezei a Siemens-Martin cég gyártási technológiájával készültek, és megjelölésükre is gyakran használják az SM jelzést, bár akkoriban SP (Spezialstahl) lemezekként tartották nyilván őket. Az SP lemezek lágy és rugalmas acéllemezek voltak, melyek feladta nem a becsapódó lövedékek megállítása, hanem a robbanások lökéshullámának felfogása és elnyelése volt. Az SP lemezek szakítószilárdsága 63 kg/mm2 volt, a szakadást megelőző nyúló alakváltozás értéke pedig elérte a 15-20 százalékot is.A Radetzky osztály páncélelrendezése. A főbordametszeten jól látható a páncélozott aknafenék kialakítása.

A Radetzky osztály páncélelrendezése. A főbordametszeten jól látható a páncélozott aknafenék kialakítása.

 

A szakirodalomban néha találgatják, a páncélfedélzet döntött szegélyének lemezei közül miért csak a 18 mm vastag lemezt vezették ki végig, egészen a páncélöv alsó szegélyéig, míg a 30 mm-es lemez csak a kettősfenék belső oldaláig ért. A bordametszet rajzából pedig ennek oka elég egyértelműnek látszik, az itt növelt mélységű kettősfenék belső oldalán húzódott a tervezőmérnök, Siegfried Popper egyik újítása, a „páncélozott aknafenék”, melynek 54 mm-es lemezei innen már védték a hajó belsejét. A páncélöv legalján, mélyen a vízvonal alatt, már egyébként is kicsi volt az esélye annak, hogy egy gránát, vagy annak repeszei átütik az övpáncélt, tehát ezen a részen egyébként is megengedhetőnek tartották a mögötte húzódó fedélzeti páncél vastagságának csökkentését. Ha mégis átütés történt volna, és a lövedék vagy a repesz eljut a páncélöv mögé, a 18 mm-es páncél leküzdése után itt beleütközött volna a kettősfenék belső oldalának 54 mm-es lemezeibe is.

A tervezők talán azt is figyelembe vették, a vízvonalon, vagy alatta történt átütés után nem lesz előnytelen dolog az, ha a páncélöv alsó szegélyének vékonyabb lemezei is átszakadnak. A betörő víz így nem marad a felső fedélzeteken, hanem lefolyik a kettősfenék rekeszeibe, a hajó mélyébe, ahol minden hajón jól kiépített víztelenítő rendszer volt beépítve, mely a kisebb vízbetörésekkel meg tudott volna birkózni. A felső fedélzeteken viszont ilyen víztelenítő rendszer nem volt, az itt betörő víz itt is maradt volna, és viszonylag magasan megmaradva lerontotta volna a hajó stabilitását. Talán ebből a megfontolásból is kiindulva a páncélfedélzet alsó szegélyének vastagságát általában kisebbre méretezték a többinél, a Dreadnought esetében például a fő páncélfedélzetet alkotó három lemez közül csak egy ért ki a páncélövig. Az oroszok ennél is továbbmentek, csatahajóikon a páncélfedélzet lefelé hajlított szegélyét ki sem vezették a páncélövig, csak a kettősfenék belső oldaláig. A Radetzky osztályon is használt elrendezés tehát nem jelentett semmilyen védelmi hiányosságot.A Borogyino osztály főbordametszete. Jól látható, hogy a páncélfedélzet csak a kettősfenék belső oldaláig van kivezetve.

A Borogyino osztály főbordametszete. Jól látható, hogy a páncélfedélzet csak a kettősfenék belső oldaláig van kivezetve.

A Dreadnought páncélzatának vázlatrajza. Ezen is kivehető, hogy a páncélt alkotó három lemez közül csak a legalsó és legvékonyabb, 20 mm-es lemez ér ki az övpáncél alá.

A Dreadnought páncélzatának vázlatrajza. Ezen is kivehető, hogy a fedélzeti páncélt alkotó három lemez közül csak a legalsó és legvékonyabb, 20 mm-es lemez ér ki az övpáncél alá.

 

A többszintes páncélöv, a két páncélozott keresztválaszfal, és a két páncélfedélzet alkotta citadella jelentette a csatahajó elsődleges védelmét, mely a legfontosabb, és legsérülékenyebb részeket, a gépházakat és a lőszerraktárakat védte. A citadellán belül további válaszfalakat már nem páncéloztak, ezt a németek is csak később vezették be. Plusz védelmet a citadellán belül csak a kazamatákban elhelyezett lövegeket elkülönítő válaszfalak jelentettek, melyek feladata az volt, az esetleges találatok robbanásai, repeszei, illetve az általuk okozott tüzek az itt sorban elhelyezett ágyúk közül a lehető legkevesebbet tegyék harcképtelenné. Az oldalt 25, hátul 15 mm vastag SP lemezekből készült válaszfalaknak köszönhetően így mindegyik 100 mm-es löveg külön helyiségbe került.

A korban szokásos módon a hajó oldalát a citadellán túli részeken, a hajó orrán és tatján is páncélozták, bár persze nem olyan vastagon, mint a középső részeken. A hajó orrát a vízvonalon 100 mm vastag páncélzat védte, mely a fő páncélöv magasságában helyezkedett el, vele azonos, 3,2 méteres szélességben. Az orrhoz közeledve azonban ez a szélesség lefelé kissé megnőtt, hogy a páncélzat fedje a döfőorr nagyobbik részét, és erősítse azt. A 100 mm-es páncélzat felett, a citadella 150 mm-es másodlagos páncélövének folytatásaként, a hajó orrát 60 mm vastag páncél védte, a második fedélzet magasságáig. Efelett az orr nem kapott páncélzatot. Miután akkoriban 102 mm-esnél vékonyabb lemezeket már nem tudtak cementálni, az orr páncéllemezeinél a cementálás nélküli, K jelű (Krupp Stahl) homogén páncéllemezeket használták. (Homogén alatt azt értve, hogy a lemezek keménysége teljes vastagságukban azonos volt.) A hajó orra fedélzeti páncélzatot is kapott, mely a citadella fő páncélfedélzete alatt egy szinttel, már a vízvonal alatt, a fedélköznél (Zwischendeck) volt beépítve. A lemezvastagságok megegyeztek a citadella fő páncélfedélzetéével, vagyis 18+30 mm, s a fedélzet szélei itt is enyhén lefelé voltak hajlítva.

A hajó tatja szintén kapott páncélzatot, de védelme gyengébb volt, mint az orr részé, mivel az elmélet és a gyakorlat egyaránt azt mutatta, ütközetben a hajók orr része több sérülésnek van kitéve, mint a tat. A hajó a vízvonalon itt is 100 mm vastag K lemezekből álló páncélzatot kapott, a fő páncélövével azonos magasságban, de ez a magasság az orral ellentétben itt hátrafelé csökkent, s az öv végén már csak 2,1 méter volt. A taton ez volt az egyetlen páncélöv, efelett a hajó oldala itt már nem volt páncélozva. A tat páncélfedélzete szintén 18+30 mm-es lemezekből állt, s a fedélzet széleit itt is lefelé döntötték, az öv alsó szegélyéig. Az övpáncélt a kormánykamra hátsó válaszfalánál itt is egy páncélozott keresztválaszfallal zárták le, melynek vastagsága 100 mm volt. Az öv és a keresztválaszfal lemezei cementálatlan K lemezekből, a fedélzeti páncél pedig SP lemezekből készült. A citadella, valamint az orr és tatrész övpáncélzata a hajó vízvonalhosszának 98 százalékát védte.A Radetzky páncélzata a hajó oldalnézeti rajzán.

A Radetzky páncélzata a hajó oldalnézeti rajzán.

 

A vízvonal alatti védelem a legtöbb korabeli hadihajón mellőzött terület volt, mivel az akkori felfogás nem tulajdonított nagy jelentőséget neki. A tengeri háborút a legtöbb szakértő tengeri ütközetek soraként képzelte el, a tengeri ütközeteket pedig kizárólag tüzérségi párbajként. A leendő ütközeteket csak tűzharcként elképzelő szakértők véleménye ez volt: „A háborús tapasztalatok azt mutatják, hogy a víz alatti részek kedvezőtlen célpontot nyújtanak, megfelelő találatot ezeken nehéz elérni.” A torpedótalálatok lehetőségét nem nagyon vették figyelembe, részben mert a korabeli torpedók nem túl megbízható, és kis hatótávolságú eszközök voltak, részben pedig mert úgy vélték, az új technológiák, a kiskaliberű gyorstüzelő ágyúk, az elektromos reflektorok, és a nagy hadihajókat védő rombolók többszörös védőernyője megbízható védelmet ad az ellenséges torpedónaszádok támadásaival szemben. Csak az orosz–japán háborút követően kezdett felértékelődni a vízvonal alatti védelem jelentősége, de még ekkor sem annyira a torpedók, hanem inkább az aknák jelentette veszély miatt.

A legtöbb korabeli csatahajón a vízvonal alatti védelem a kettősfenékből, a mögötte levő széntárolóból, és annak belső, szerkezeti acélból készült válaszfalából állt. Mindenképpen Popper javára kell írni, hogy az új időkre ráérezve erősíteni igyekezett ezt a védelmet, és nem az ő hibája volt, hogy ez nem nagyon sikerült neki. A vízvonal alatti sérülések lehetősége addig mellőzött terület volt, melyet nem nagyon tanulmányoztak, először a németek voltak azok, akik nemcsak a gránátoknak a páncélzatra gyakorolt hatását tanulmányozták, hanem kiterjedt víz alatti robbantási kísérletekbe is kezdtek. Az osztrák oldalon szintén volt hasonló törekvés, ám a notórius pénzhiány és az állandó spórolás nem tett lehetővé komolyabb kísérleteket, melyek amúgy nagyon költségesek lettek volna. Csak az egyik kivénhedt kazamata páncoloson végeztek robbantási kísérleteket, mindössze tízkilós töltetek felhasználásával. Értékelhető eredményt persze ezek a kísérletek nem adtak, így Popper csak a saját elméleti számításaira volt utalva, melyek helyességét nem tudta tapasztalati úton is ellenőrizni.Néhány korai dreadnought főbordametszete. Látható, hogy a vízvonal alatti védelmük semmivel se volt erősebb, mint az osztrák–magyar csatahajóké.

Néhány korai dreadnought főbordametszete. Látható, hogy a vízvonal alatti védelmük semmivel se volt erősebb, mint az osztrák–magyar csatahajóké.

 

Az először a Radetzky osztályon alkalmazott végeredmény az úgynevezett „páncélozott aknafenék” (gepanzerter minenboden) volt, mely neve alapján ítélve nem annyira a torpedókkal, hanem inkább a hajó oldala mellett robbanó aknákkal szemben volt hivatott védelmet adni a hajóknak. A szempontok itt ugyanazok voltak, mint a fedélzeti páncélnál, nem a becsapódások ellen kellett védelmet adni, hanem a közeli robbanásokkal szemben. Erre a célra itt is jobbnak tartották a több, egymásra lapolt lemez használatát. Az aknafenék a Radetzky osztályon tulajdonképpen a kettősfenék felső részének a belső oldala volt, ez kapott páncélzatot. Az 54 mm vastag, tehát kimondottan erősnek számító páncélzat a kettősfenék ívét követte, majd annak alsó részén egy kanyarral kivezették a hajó külső lemezeléséig. A vízvonal alatti védelem a fedélzeti páncélhoz hasonlóan a rugalmas SP lemezekből készült, és itt is két lemezt lamináltak egymásra, két 27 mm vastag SP lemezt. Az oldalsó, 24 centis lövegtornyok lőszerfelvonóinak oldalánál ezt a páncélzatot egy 20 mm vastag plusz lemezzel erősítették meg. Az „aknafenék” a citadellánál valamivel nagyobb területet védett, elöl-hátul egyaránt túlnyúlt néhány méterrel a citadella által fedett területen.

Azt már csak a későbbi német robbantási kísérletek mutatták ki – melyek eredményeit az osztrák mérnökök 1909-ben kapták meg –, hogy ez a páncélzat a gyakorlatban nemcsak hatástalan lenne, hanem még rontaná is a hajó vízvonal alatti sérülésállóságát. A tapasztalat ugyanis azt mutatta, a válaszfalnak a hajó külső oldalától legalább négy méterre kell lennie, hogy legyen elég tér a vízalatti robbanás keltette gázbuborék kitágulásához, a lökéshullám energiájának szétszóródásához. A robbanás centrumához ennél közelebb reménytelen feladat volt a lökéshullám megállítása, a roppant túlsúly miatt nem lehetett olyan vastag páncélt szerelni a hajókra, ami erre képes lett volna. Épp ezért a németek úgy találták, a külső lemezeknek, melyek a víz alatti robbanásnak sehogy sem tudnának ellenállni, csak a feltétlenül szükséges vastagságban kell készülniük. Ha a kelleténél vastagabb lemezeket használnak, a robbanás azokat széttöri, és darabjaikat repeszekként zúdítja rá a belső válaszfalakra. A vékony lemezek viszont vagy teljesen megsemmisülnek, vagy nem tudnak nagyobb kárt tenni a hajó belső szerkezetében.A torpedók pusztítóerejét a háború előtt eléggé alábecsülték. A képen a német Seydlitz csatacirkáló sérülése látható, amit egy 533 mm-es angol torpedó okozott.

A torpedók pusztítóerejét a háború előtt eléggé alábecsülték. A képen a német Seydlitz csatacirkáló sérülése látható, amit egy 533 mm-es angol torpedó okozott.

 

A Popper -féle válaszfal lemezei viszont a kívánatos távolság alig felére, 1,5-2 méterre voltak beépítve a külső lemezektől. Szerencsére a gyakorlatban sosem kellett bizonyítaniuk, de víz alatti találat esetén valószínűleg ezek is darabokra törtek volna, és a mögöttük levő válaszfalban nagy kárt okozva csak súlyosbították volna a találat hatását. Ezenkívül a válaszfal alakja sem volt megfelelő. A német kísérletek alapján a legjobb ellenálló képessége az egyenesen, vagy kissé kifelé döntve beépített válaszfalnak volt, Popper ívelt válaszfala már csak alakja miatt is túl gyenge lett volna a vízalatti robbanások felfogására. Azonban a megfelelő kísérletek és gyakorlati tapasztalatok nélkül, pusztán feltételezésekre és elméleti számításokra hagyatkozva, ezt még a kiváló osztrák/cseh hajómérnök sem tudta előre látni.

Tulajdonképpen a vízvonal alatti védelemhez tartoztak a hajókra szerelt torpedóvédő hálók is. Menetben ezeket a hajó oldalán, feltekert helyzetben tárolták, a kikötőben pedig az oldalra kihajtott hálótartó rudak végeire erősítve eresztették a vízbe, a hajó két oldala mellett. A drótkötélből készült háló a hajók felszerelésének azon ritka darabjai közé tartozott, melyeket importálni kellett, a dreadnoughtokhoz hasonlóan valószínűleg a Radetzky osztály torpedóvédő hálóit is Angliából szerezték be.

A hálók használata a gyakorlatban meglehetősen nehézkesnek bizonyult. Az indulás előtti felszedésük és feltekerésük növelte a kifutáshoz szükséges időt, ütközetben pedig fennállt a kockázata annak, hogy a találatok következtében megsérült háló leszakadt darabjai a vízbe esve rátekerednek a hajócsavarokra. Az új torpedókkal szemben ráadásul már nem is nyújtotta megfelelő védelmet. A torpedóvédő hálókat a fényképek szerint valamikor a háború második felében a dreadnoughtokhoz hasonlóan a Radetzky osztály hajóról is leszerelték.

 A Radetzky 100 mm-es ágyúinak ütegsora, és alatta a feltekert torpedóvédő háló.

A Radetzky 100 mm-es ágyúinak ütegsora, és alatta a feltekert torpedóvédő háló.

 

A csatahajók az o-m haditengerészetnél megszokott módon csak minimális felépítményeket kaptak, így a fedélzet felett a lövegtornyokon kívül jóformán csak a két parancsnoki hidat kellett páncélozni. Az elülső lövegtorony mögött elhelyezkedő parancsnoki híd henger alakú páncélozott kormányállása kétszintes volt, a felső valamivel nagyobb átmérőjű, mint az alsó. A felső szintet körben végig egységes vastagságú, 250 mm-es KC lemezek védték. A kormányállást belül egy ívelt, nagyjából félkör alakú, 30 mm vastagon páncélozott válaszfallal osztották ketté, felül pedig 60 mm vastag SP lemezekkel zárták le. Az alsó szintet elöl 240, hátul 200 mm vastag KC lemezek védték. Ehhez a szinthez hátul még egy helyiség csatlakozott, melyet 120 mm vastag KC páncélzattal védtek, és ami a kör alakú kormányállást itt körte alakúvá bővítette. A hátsó híd páncélozása természetesen jóval gyengébb volt, a kétszintes hidat 120 mm-es KC lemezekkel borították, illetve felül 40 mm vastag SP páncéllal védték.

Mindkét hídról egy páncéllal védett akna – a kommunikációs cső – vezetett le a hajó belsejébe, a páncélfedélzet alatt elhelyezett irányítóállásokig. Az elülső aknát 100-140, a hátsót 25 mm vastagon páncélozták.

A csatahajók 100 mm-es ágyúinak többségét a hajótest felső szintjén beépített kazamatákban, egy sorban helyezték el. A felső fedélzetre azonban még beszorítottak négy ilyen löveget, melyeket a két oldalsó 240 mm-es lövegtorony között helyeztek el, a kémények mellett. A felépítménynek ezt a részét szintén páncélozták, így a hajók, a korábbi típusokhoz hasonlóan, tulajdonképpen kétsoros kazamatával voltak felszerelve, még ha a felső sor, mely kismértékben túlnyúlt a fedélzet szélein, csak kisméretű volt is.

Ezt a két felső kazamatát elöl – vagyis a hajó oldalánál – 120, oldalt és hátul 100 mm vastag páncéllal védték. Hogy az ágyúkat jól elszeparálják egymástól, a kazamatákat itt is válaszfalakkal osztották több részre, ezek vastagsága 25 mm volt. A kazamatákat felül 40 mm, a tetejükön elhelyezett távolságmérőket 30-40 mm vastag páncéllal védték.A Zrinyi 24 centis lövegtornyai, és a 100 mm-es ágyúk kazamatái.

A Zrinyi 24 centis lövegtornyai, és a 100 mm-es ágyúk kazamatái.

 

A csatahajók 305 mm-es fő lövegtornyai körben végig 250 mm vastag KC lemezekkel voltak védve, míg a tetőlemez vastagsága 60 mm volt. A tetőlemez és a homloklemez közti, erősen hátradöntött lemez 200 mm vastag volt, míg a tető, és az oldalsó lemez közti rész 150 mm vastag. A tetőlemez cementálás nélküli, homogén K acélból, míg a tornyok páncélzatának többi része cementált KC lemezekből készült.

Az osztrák–magyar csatahajók lövegtornyainak tetőlemezét rendszeresen kritizálják a vastagságuk miatt, túl vékonynak találva azokat. A 60 mm-es tetőlemez valóban nem számított túl erősnek, a korabeli dreadnoughtok rendszerint legalább 70-80 mm-es toronytetőket kaptak, de a Radetzky osztályt talán nem annyira a későbbi dreadnoughtokkal, hanem inkább a tervezése idején mintaként szolgáló kortárs csatahajókkal lenne érdemes összehasonlítani. A két utolsó, Dreadnought előtti német csatahajóosztály, a Deutschland és a Braunschweig osztály 280 mm-es lövegtornyainak tetőlemezei 50 mm vastagok voltak. Az első német dreadnoughtokon, a Nassau osztály hajóin, a torony tetejének első része, mely kis szögben előre lejtett, 90 mm vastag volt, míg a hátsó, lapos rész 61 mm vastag. Az angol csatahajókon a lövegtornyok tetőlemeze rendszerint két-három hüvelyk – 51-76 mm – vastagságú volt, míg az első amerikai dreadnoughtokon 64 mm vastag. A francia csatahajókon ez a vastagság 72 mm volt, melyet három 24 mm-es lemez egymásra lapolásával értek el. Ennél az o-m hajók egyrétegű, 60 mm vastag tetőlemeze valószínűleg nagyobb teherbírású volt.

Összességében véve tehát a Radetzky és a Tegetthoff osztály védelme ezen a téren sem volt különösebben gyenge, és összemérhető volt a többi kortárs csatahajóéval. Azt is figyelembe vehetjük, hogy a legtöbb csatahajón a tetőlemez kisebb-nagyobb mértékben előre lejtett, míg a Radetzky osztálynál csak a tetőlemez első fele, az is nagyon kis szögben. Nagyjából tíz kilométer alatti lőtávolságokon, melynél nagyobbra akkoriban szinte senki se számított, a kis szögben becsapódó gránátok egyszerűen lecsúsztak volna a tetőlemezekről, ugyanúgy mint az ennél is vékonyabb fedélzeti páncélról.A Radetzky osztály részére készülő 305 mm-es lövegtornyok a Škoda pilzeni gyárában.

A Radetzky osztály részére készülő 305 mm-es lövegtornyok a Škoda pilzeni gyárában.

 

A 305 mm-es lövegtorony barbettái, a torony talapzatától a lőszerraktárakig vezető henger alakú aknák, a fedélzet felett körben végig 250 mm vastag lemezekkel voltak páncélozva. A fedélzet és a második fedélzet között ez a vastagság a barbetták elülső részén, nagyjából a henger kétharmadán, 240 mm-re, míg a hátsó harmadán, mely előtt a kazamaták 120 mm-es páncélzata elért a barbetták faláig, 100 mm-re csökkent. A második és a harmadik fedélzet – a páncélfedélzet – között a barbetták átmérője már valamivel kisebb volt, mint a felső fedélzeteken, a páncélzatuk vastagsága pedig elöl és oldalt 100 mm, hátul 80 mm volt. A páncélfedélzet alatt már a lőszerraktárak helyezkedtek el, a felvonók itt külön védelmet már nem kaptak. A barbetták páncélzatát nagyrészt KC lemezekből építették fel, a 100 és 80 mm-es lemezeket kivéve, melyek cementálás nélküli K lemezek voltak.

A hasonló alakú 240 mm-es lövegtornyok páncélzata természetesen vékonyabb volt, a tornyokat elöl és oldalt 200 mm, hátul pedig 160 mm vastag lemezek védték. A tetőlemezek vastagsága 50 mm volt, a tetőlemeztől a homloklemezig vezető döntött lemez vastagsága 160 mm, a tetőlemeztől az oldallemezekig vezető részé pedig 125 mm. Valamennyi lemez cementált acélból készült, kivéve a tetőlemezeket, melyek itt is homogén K acélból készültek.És érdekességképpen egy kép az amerikai Pennsylvania csatahajó egyik lövegtornyáról.

És érdekességképpen egy kép az épülő amerikai Pennsylvania csatahajó egyik lövegtornyáról.

 

A 240 mm-es lövegtornyok barbettáinak vastagsága a fedélzet felett elől és a külső oldalon 200 mm volt, hátul és a belső oldalon, ahol a találat esélye a felépítmények miatt jóval kisebb volt, 180 mm. A barbetták átmérője a fedélzet alatt valamelyest kisebb lett, a páncél vastagsága itt a külső oldalon 100 mm, a belsőn 80 mm volt. A második és harmadik fedélzet között a barbettákat megkettőzték, itt két henger vezetett tovább a páncélfedélzetig. A külső henger átmérője megegyezett a barbetta felette levő szintjével, és gyakorlatilag ennek a folytatása volt. Páncélzatának vastagsága körben 30 mm – más forrás szerint 50-80 mm – volt. Ezen a hengeren belül építettek be egy másik, jóval kisebb átmérőjű hengert is, ennek belsejében helyezkedtek el a lőszerfelvonók. Ezt a belső hengert csak a külső oldalon páncélozták, 50 mm vastagon. (A szokatlan elrendezés értelme nem világos.) A 180 és 200 mm vastag lemezek KC acélból, a 80-100 mm vastagok cementálatlan K acélból, az ennél vékonyabbak pedig SP lemezekből készültek.

A Radetzky osztály csatahajóinak páncélzata tehát jól felépített, erős páncélzat volt, mely minden szempontból megfelelt a korabeli normáknak, és állta a versenyt a rivális haditengerészetek azonos kategóriájú csatahajóinak páncélzatával is. Esetleges hiányosságai nem voltak súlyosabbak, mint a többi, korabeli csatahajóé, az osztály hajói tehát ezen a téren is kategóriájuk legjobbjai közé tartoztak.

(Folyt. köv.)

 

 

Ha érdekesnek találod a Hét tenger írásait, a Donably támogatói oldalán keresztül a lehetőségeidnek megfelelő összeggel anyagilag is segíteni tudod a blog működését.

https://www.donably.com/het-tenger-blog

Köszönet minden támogatásért!

 

 

20 komment

A bejegyzés trackback címe:

https://htenger.blog.hu/api/trackback/id/tr6818049868

Kommentek:

A hozzászólások a vonatkozó jogszabályok  értelmében felhasználói tartalomnak minősülnek, értük a szolgáltatás technikai  üzemeltetője semmilyen felelősséget nem vállal, azokat nem ellenőrzi. Kifogás esetén forduljon a blog szerkesztőjéhez. Részletek a  Felhasználási feltételekben és az adatvédelmi tájékoztatóban.

at900 2023.02.15. 20:35:23

Érdekes volt ismét. Köszönöm! Egész jól kialakítottnak tűnik ez a hajóosztály.

Dani1983 2023.02.16. 09:59:48

Banyek, de jo lesz mara olvasni valo :)
Koszi

bz249 2023.02.16. 10:23:55

A csatahajo-panceloknal nem mukodott az overmatch? Azaz a vekony (200 mm-es lemez) egyszeruen kiesik a helyerol a nagykaliberu (305 mm) granattol.

Masreszrol mi volt az oka annak, hogy a 240 mm-es tornyokat kevesbe vedtek. Nem gondolkodtak loszerrobbanasban?

gigabursch 2023.02.16. 12:19:43

Húhhh, ez nem semmi anyag volt.

S kifejezetten köszönöm a bőséges kitérőt.

Még gyerekkoromban egyszer elfilozófálgattam rajta - és a cikk hozta most elő belőlem az emlékek sorát -, látván azt, hogy egyes beltéri ajtók tkp. hogy is néznek ki szerkezetükben (két réteg farostlemez és közte az ún svéd-ex távtartó, hatszög mintát adó kartonháló), illetve a komáromi erőd szerkezete (amit már részben a török-kori háborúkban is alkalmaztak Magyarországon a végvárakban, azaz egy sor kő, egy sor föld, rendre tovább), hogy milyen jópofa lenne egy olyan páncélzat, ahol a páncél és a hordozó réteg között van egy ilyen méhsejtrácsos távtartó háló, esetleg valami homokszerűséggel részben feltöltve, mert az milyen jól tudna egy ilyen robbanást tompítani.
Aztán erről a kérdésről később totál elfelejtkeztem, és most jött elő.
Persze lehet, hogy egetverő marhaság...

valis47 2023.02.16. 13:13:44

@gigabursch: Harckocsipáncélzat van hasonló, üreges páncél, illetve a ruszkik konkrétan homokot (kvarc) is használtak.

gigabursch 2023.02.16. 14:01:46

@valis47:
Na tessék...
Következő életemben páncélfejlesztő is lehetek (akár).

Igazában az az érdekes, hogy ahogyan vízfüggönnyel robbanási hullámot meg lehet fogni (ezért van a bányákban a szénporrobbanás ellen feltéve a megfelelő helyeken a sok-sok instabíl helyzetű víztartó láda a főte alatt, mert billenés esetén vízfüggönyöket képez, ami megöli a robbanást, alighanem ugyanez nem csak vízzel oldható meg.

Feltételezem a homok rengeteg repeszt és hőt is magába foglal az alatt töredék másodperc alatt, amikor a találat érkezik és elindul a pusztítás.

savanyújóska 2023.02.16. 16:33:54

@bz249: "kiesik a helyerol"

Az orosz–japán háborúban volt rá több példa, hogy a gránát ütésétől a páncéllemezek leváltak a helyükről, de ez szerintem inkább az orosz hajók gyártási minőségére vezethető vissza, egyébként nem volt jellemző a csatahajókra.

"a 240 mm-es tornyokat kevesbe vedtek"

Nem lehetett mindent nagyon vastagon páncélozni, még ha ez némi védelmi hiányosságot jelentett is. Az olaszok voltak csak kivételek, akik a Littorio osztályon még a 15 centis lövegtornyokat is 28 centis páncélzattal szerelték fel.

@gigabursch: "milyen jópofa lenne egy olyan páncélzat"

Az olaszok használtak hasonlót a Littorio osztályon. Kívülről befelé 7 centi homogén páncél, 25 centi habbeton, 28 centi cementált páncél, az egész 10-15 fokkal kifelé döntve. És ezen belül még két vékonyabb, 36 és 24 mm-es döntött válaszfal. A Yamato után ez volt a legerősebb övpáncél, de csak viszonylag kis területet fedett.

hátramozdító 2023.02.16. 19:38:28

Köszönjük szépen! Különösen jól esett a páncélfejlesztési kitérő, ami fehér foltokat tüntetett el nálam. Remélem, egyszer lesz majd szó arról is, hogy ezeket hogyan lehetett javítani, pótolni.

gigabursch 2023.02.16. 20:21:34

@savanyújóska:
Köszönöm a választ és a kiegészítést!

Ezek szerint a mérnöki fantázia az Giovanniéknál mindig is menő volt.

amundsen 2023.02.16. 20:43:09

@gigabursch: Abban az időben mind az angolok, mind a németek kísérleteztek cellulóz betétezéssel is , de az nagyon nem vált be, néhány év alatt összeroskadt (mint a mai szórt cellulóz födémszigetelések ). Harckocsik rétegelt páncélozásában természetesen nem homok volt, hanem bonyolult -és ezért mocskosul drágán előállítható- szilícium-dioxid golyók, amelyek valamelyest az üvegre hasonlítanak. (Elsőként a T-64 alaptípusánál próbálkoztak vele a szovjetek, azt később megpróbálták szilícium -karbidra cserélni, de az akkor még nem ment nekik, helyette alumínium betéteket használtak, valami 14 %-os súlycsökkentést értek el vele.)

Galaric 2023.02.17. 09:29:06

Nagyon jó, hogy ilyen részletesen írtad meg a lemezek gyártásának fejlődését. Szerintem laikusoknak is teljesen érthető módon.

metalex 2023.02.17. 11:00:13

Sziasztok !
Remek poszt volt.

Elnézést, hogy OFF leszek.
Keresek egy írást de nem emlékszem a pontos címére és idejére.
A VH-ban lefoglalt és kisajátított magán luxus jach-okról volt benne szó, illetve arról, hogy ezek mennyire nem voltak alkalmasak tengeri közlekedésre.
Esetleg, ha valaki emlékszik a címére, nagyon köszönném a segítségét !
Szívesen elolvasnám még egyszer.

Köszönöm !

metalex 2023.02.17. 13:57:20

@AkosJaccik: Nagyon köszönöm !
Ez az!
Pedig annyi féle képp próbáltam a keresővel és nem dobta ki.

amundsen 2023.02.17. 19:33:32

@amundsen: A "homok" az a gugli fordítóból ivódott be a köztudatba. Olyanról persze soha nem volt szó, hogy szorgos fémipari mérnökök homokozóvödröket használtak volna. Volt ott mindenfélével kísérletezés, bórszilikáttól a korundig...

eMM2 2023.02.20. 10:48:52

keresgélem az oli hajói című sok sok elemzést,bemutatást cikkeket írásokat szeretnék visszaolvasni belőle mert annyira jó. Hogyhogy nincsen kint oldalt a linkekben? Vagy már nem is létezik?
Nem olyan rég még a Tenesset olvastam csak nem jutottam a végére.
Csak le van mentve valahol, olyan nincs hogy ennyi értékes tanulmány a kukába menjen.

savanyújóska 2023.02.20. 15:13:28

@eMM2: A támogató oldal linkje került a helyére, de ha igény van rá, visszatehetem. Amúgy itt találod meg:
www.mediafire.com/?712jt3pqzu28z
De a webarchívumban eldugva még rá lehet találni itt is:
web.archive.org/web/20170309094744/http://acelmonstrum.host22.com:80/

eMM2 2023.02.23. 08:32:50

Köszönöm! Szerintem rakd vissza a linket....

valis47 2023.02.23. 16:05:36

@amundsen: Elterjedt a nyugati szakirodalomban, hogy a "Kvartz" fedőnevű betét "homok". Valójában ez lengyel forrás szerint kvarchomokból szinterezéssel előállított kerámia, ami köré öntötték a toronypáncélt.
Áthatoló találat esetén ez a kerámia széttört, ennek a darabjairól készült képek alapján terjedt el, hogy ez valami "töltőanyag". Igaz, tévedés volt homokot írnom.
süti beállítások módosítása