基本介紹
- 中文名：坦克炮
- 外文名：Tank Gun
- 實質：現代坦克的主要武器
- 作戰：近距離作戰
- 射效：1500～2500米
構造,威力,口徑大,身管長,線膛炮,穿甲彈,附錄,仿製,研發,徘徊,躍進,展望,
構造
坦克炮一般是由炮身、炮閂、搖架、反後坐裝置、高低機、方向機、發射裝置、防危板和平衡機組成的。炮身在火藥氣體的作用下，賦予彈丸初速和方向。炮口或靠近炮口部位（加粗部分）的抽氣裝置是坦克炮所特有的。當彈丸飛離炮口時，膛內壓力迅速下降，抽氣裝置利用火藥氣體本身的引射作用把自身原有的火藥氣體從噴嘴排出，使噴嘴後的膛內形成低壓區，從而可將炮膛內殘存的火藥氣體排到膛外，以免廢氣進入戰鬥室，影響乘員戰鬥力。
坦克炮的身管管壁受太陽輻射、雨淋、風吹會產生溫度梯度，致使身管彎曲，彈著點偏移。根據試驗，某坦克105毫米火炮受陽光暴曬、身管的上下溫度差達3.6℃時，炮口偏移2密位。為此，現代主戰坦克炮一般都裝有隔熱套。有的隔熱套是用兩層玻璃纖維增強塑膠，中間填以泡沫塑膠製成的。有的隔熱套是用絕緣材料或導熱金屬鋁製成的單層同心套，以身管和同心套間的空氣作為隔熱層。也有的用金屬與絕緣材料相間排列套在身管外面。其中，以後者為好。隔熱套能使火炮發射時產生的熱量在身管四周均勻分布，減少身管變形，從而提高火炮的命中率。
火炮身管藉助螺紋聯結器與炮尾相連，以便於拆卸。炮閂用來閉鎖炮膛、擊發炮彈、抽出藥筒，開閂和關閂可自動進行。搖架用其兩個耳軸把火炮裝在火炮支架上。炮尾上裝有由駐退機和復進機組成的反後坐裝置，用以消耗火炮後坐動能，使後坐部分回到原位，並在任何仰角上都能使火炮處於最前方位置，保證火炮正常工作。發射裝置用來使擊發裝置擊發。防危板用於擊發時保護乘員安全。位於火炮右側的平衡機用來平衡火炮搖動部份的重量，使火炮操縱輕便，仰俯平衡。
現代坦克炮的威力是很大的，它能遠距離穿甲。前蘇聯T－72坦克125毫米火炮發射初速1650米/秒的長式動能彈時，在2000米距離上可擊穿140毫米/60°的靶板，也就是穿透將近一尺厚的鋼板。前西德豹Ⅱ坦克120毫米火炮發射初速度為1650米/秒的長桿式動能彈時，在2200米距離上可擊穿厚度為350毫米的垂直裝甲。
威力
口徑大
由於坦克的裝甲車體堅固，穩定性好，所以可裝載大口徑的火炮。在相同條件下，火炮的口徑大，炮彈粗，藥筒裝的發射藥多，初速大，因而威力就大，也就是說火力強。那么，是不是口徑越大越好呢？不是的。因為火炮口徑太大，則在其他條件相同情況下，整個火炮、炮塔座圈、炮塔都要加大，因而會使坦克加寬加重，不便於機動和鐵路運輸。並且，大口徑的炮彈很重很長，不容易實現自動裝填，人工裝彈又特別費勁，坦克運動中裝彈幾乎成為不可能，炮彈發射後空金屬藥筒不易處理，因而直接影響發射速度。此外，口徑大往往會導致彈藥基數的減少。所以，現代坦克炮的口徑一般為85～125毫米。主戰坦克的火炮口徑為120～125毫米，已被認為達到了極限。美國高機動、靈活性試驗車上採用了75毫米的自動機關炮，這是減小口徑的趨向。採用電渣精練鋼、利用自緊工藝提高身管強度，以加大膛壓。初速可達2000米/秒以上，口徑可能減小，但穿甲效能不降低，射速可通過裝填自動化提高。另外，電磁炮在美國正處於實驗室階段，一旦可行，初速可提高到6000米/秒。
身管長
現代坦克炮的炮身長為一般口徑的50倍以上。大於40倍口徑的長身管火炮，叫加農炮。長身管炮與短身管炮相比，射出的彈丸初速大，動能大，射角小，不超過45°，彈道低伸，即彈丸在空中飛行時的軌跡比較平直，便於直接瞄準，射擊精度高，能遠距離穿甲，適於平射打坦克裝甲車等活動目標和突出地面的單個垂直目標。
線膛炮
身管內壁有膛線（或稱來複線）的火炮叫線膛炮；身管內壁沒有膛線的火炮叫滑膛炮。現代主戰坦克大多採用滑膛炮。如前蘇聯T－72坦克、前西德豹Ⅱ坦克和美國後期的M－1坦克等。大多採用滑膛炮的主要原因有四點：一是滑膛炮採用長徑比較大的動能彈，因而穿甲能力強。二是管壁較厚，且無膛線，不存在膛線燒蝕問題，膛內阻力小，使用壽命較長。特別是它的發射藥裝得多，膛內壓力大，因而發射初速能大大超過1800米/秒，可以提高尾翼穩定脫殼穿甲彈的穿甲能力。滑膛炮發射破甲彈時，由於彈丸不靠膛線穩定，因而無離心力對聚能射流的有害影響，破甲能力可以提高。三是炮彈無滑動彈帶，減輕了彈重。四是適於發射多種彈，如小型飛彈、火箭增程彈等。但是滑膛炮只能發射尾翼穩定彈，而且射擊距離遠時，由於彈丸尾翼受外界因素的影響，射擊精度較低。
坦克炮一般安裝在可以旋轉的炮塔內。炮塔的旋轉是通過操縱台或人手藉助動力傳動裝置或電動液壓傳動裝置來實現的，可使坦克炮有360°的方向射界，即可進行圓周射擊和迅速射擊，因而火力機動性好。坦克在原地、短時間和行進間，坦克炮都可以射擊。坦克炮的威力與坦克的快速運動相結合，可使坦克具有“鐵甲騎兵”之稱。
穿甲彈
坦克炮主要的攻擊目標是對方的坦克，它是通過發射反坦克炮彈來完成這一任務的。當前坦克炮配用的反坦克彈種以尾翼穩定的長桿式次口徑脫殼穿甲彈為主，同時還配有空心裝藥破甲彈及碎甲彈。尾翼穩定的長桿式次口徑脫殼穿甲彈，靠火炮賦予它的機械動能將坦克的裝甲擊穿。隨著坦克裝甲防護能力的不斷提高，穿甲彈也從普通穿甲彈、超速穿甲彈、旋轉穩定的次口徑脫殼穿甲彈、發展到細長如箭的尾翼穩定的脫殼穿甲彈了。穿甲彈穿透裝甲很大程度上取決於發射時的初速，當前蘇制125毫米滑膛坦克炮發射的穿甲彈初速已達1800米/秒，這種反坦克炮彈作用可靠，毀傷威力大，一旦穿透裝甲，必將車毀人亡。空心裝藥破甲彈是第二次世界大戰後期發展起來的一種反坦克彈藥。由於最古老的反坦克穿甲彈當時面對加厚的坦克裝甲已無技可施，於是出現了這種彈。它對裝甲的破壞作用不是象穿甲彈那樣是靠機械動能，而是靠彈丸本身裝填的炸藥釋放的化學能，巧妙地利用了聚能作用（猶如經過凸透鏡會聚的陽光，可以把紙燒穿）大大提高了穿透裝甲的能力，推動了反坦克武器的大發展。由於它不要求發射武器的高初速，武器的作用只是把彈準確送到目標上，穿透目標全靠彈丸所帶的炸藥，於是除了火炮能發射破甲彈，小至手持反坦克火箭、反坦克手榴彈、槍榴彈，大到各種反坦克火箭、反坦克飛彈、反坦克地雷、反坦克子母彈等其破甲的原理都一樣。碎甲彈也是靠彈丸所攜帶炸藥在目標處爆炸時所釋放的化學能，所不同的是它是通過把塑性炸藥緊貼在裝甲的外表面上起爆，利用爆炸波在裝甲介質中的作用將裝甲內表面撕裂而對車體內的人員、設施進行毀傷的，其實裝甲並未被穿透，只是內表面產生了崩落效應。
附錄
國產坦克炮
仿製
起步：仿製蘇制85毫米、100毫米線膛炮
我國坦克炮的發展是從仿製蘇制裝備起步的，上世紀五十年代期間先後仿製了ZIS－S－53和D－10T兩種蘇制坦克炮。
仿製蘇制ZIS－S－53型85毫米線膛坦克炮
1950年6月25日韓戰爆發。同年9月底中國做出了抗美援朝的戰略決策。為提高志願軍裝備實力，蘇聯政府應中國政府之請在短短一個月內迅速向中國供應了各型坦克、自行火炮，裝甲車486輛。這批援助物資中就包括二戰期間著名的蘇制T－34坦克。隨著後來進入志願軍部隊的T－34坦克數量不斷增加，中國在隨之而來的維護和修理工作中逐步掌握了其ZIS－S－53型85毫米線膛坦克炮的生產技術，這可以說是中國坦克炮研製歷程的開始。
上世紀五十年代末，為增強東南沿海對台作戰部隊戰鬥力，我國開始獨立研製適應南方水網稻田環境作戰需要的國產輕型坦克。1958年研製第一代輕型坦克研製任務下達後，軍工部門幾易其稿先後推出了"131"、"132"和"132A"三套設計方案。三套設計方案均採用了一門我國自行研製的76．2毫米主炮。但是受當時具體條件限制，國產76．2毫米火炮技術不過關，無法達到實用狀態。為儘快完成新型坦克研製工作，軍工部門決定放棄76．2毫米主炮方案，改用仿製並改進了的ZIS－S－53型85毫米炮作為新型坦克主炮。1962年年底國產輕型坦克正式定型並被命名為62式輕型坦克，其所採用的改進型ZIS－S－53型85毫米炮也隨之成為第一種獲得正式定型的國產坦克炮。
作為ZIS－S－53的仿製型，中國85毫米坦克炮在彈道性能上和原型並沒有太大不同。二者在外形上的唯一區別是，和ZIS－S－53相比，國產85毫米炮在近炮口處增加了抽菸裝置，使坦克炮塔在主炮射擊後不再硝煙瀰漫，從而有效改善了坦克手的工作和作戰環境。在內部結構上，國產85毫米炮用滾針式耳軸代替滑動軸承耳軸，並裝有彈簧補償器，解決了原炮瞄準時抖動的缺點。該炮最大直射距離為950米，主要使用破甲彈。由於62式輕型坦克服役時世界上還沒有任何一種輕型/水陸坦克裝備有76．2毫米以上口徑火炮，因此其一度獲得過"世界上火力最強的輕型坦克"的殊榮，被作為小車扛大炮"的典型而載入史冊。
仿製蘇制D－10T型100毫米線膛炮
韓戰結束後，根據中蘇協定，1956年中國獲得了蘇制T－54A中型坦克全部技術資料和少量實車。為了完成T－54A型坦克仿製工作，中國正式建成了中國歷史上第一個坦克生產廠－617廠。中國科研人員在蘇聯工程師幫助下，掌握了包括D－10T線膛炮在內的T－54A坦克全部生產技術。在1959年建國十周年閱兵式上，32輛中國造T－54A坦克首次亮相，並在1959年底被正式命名為59式主戰坦克。
但對於當時中國而言，在坦克炮特別是大口徑坦克炮研製上，首先需要解決的是"有無"問題，其次才是具體技術指標的"好壞"。從這一層面上講，D－10T和更早的ZIS－S－53很好地完成了任務，即通過這兩型火炮的仿製，中國初步掌握了坦克炮基本技術，為隨後進行獨立研製打下了基礎。
研發
國產100毫米、120毫米滑膛炮 早期坦克炮是線膛炮一統天下，各國主戰坦克裝備的是清一色的線膛炮，我國59式坦克採用的即是線膛炮。上世紀六十年代，蘇聯首次在其第二代的T－62坦克上採用了滑膛炮，之後其他國家也紛紛效仿。
滑膛炮之所以受各國青睞，主要是因為其相對於線膛炮有很多優勢：首先是滑膛炮沒有膛線，其生產工藝簡單、價格低廉，同時由於沒有了膛線磨損，使其炮管壽命要長於線膛炮，其次，滑膛炮由於沒有了線膛炮因膛線根部應力集中、易產生裂紋的問題，可以承受更高的膛壓，這樣對提高彈丸初速和射程有很大幫助，而線膛炮要想獲得高炮口初速必須具備更高的膛壓、更長的身管長度，而這對坦克炮來說都是有極限的。第三是彈種原因。當時坦克彈種主要有兩種，即尾翼穩定脫殼穿甲彈和破甲彈。隨著坦克套用複合裝甲和反應裝甲技術，破甲彈對坦克的威脅降低了，尾翼穩定脫殼穿甲彈便成了最主要彈種。但是尾翼穩定脫殼穿甲彈長徑比很大，其長桿形彈芯根本不適合旋轉，否則在炮管中高速旋轉會使其結構強度降低，並且在彈頭接觸裝甲時由於旋轉產生切向力而更容易跳彈。因此可以說用滑膛炮取代線膛炮是大勢所趨並代表著坦克火炮的發展方向。
在中蘇關係破裂後，為有效對抗集結於我國北部邊境、裝備了最新型T－62坦克的大規模蘇軍機械化集群，中國在上世紀六十年代中後期全面啟動了新型坦克研製計畫。新型坦克的研製工作包括WZ－121（即後來的69式）和WZ－122兩種型號，與其對應的坦克炮分別是100毫米滑膛炮和120毫米滑膛炮。
國產100毫米滑膛炮
1969年國中國邊防部隊在珍寶島衝突中繳獲了1輛完整的蘇制丁－62坦克。通過對這輛坦克的全面剖析，中國獲得了包括其2A20型115毫米滑膛炮在內的大量第一手資料和相關技術。這些技術隨即被套用到了WZ－121的研製工作上。1974年新坦克和配裝的新型火炮同時定型，並被正式命名為69式主戰坦克和69式100毫米滑膛炮。而之所以沒有直接研製T－62的115毫米滑膛炮，一方面是因為研製100毫米滑膛炮可以僅通過少量改動即可直接利用現有100毫米線膛炮生產線，而無需另外投資建設，另一方面是因為當時也已有了120毫米滑膛炮的研製計畫。
作為中國自行研製坦克炮的第一次嘗試，69式100毫米滑膛炮和59式主戰坦克上的仿D－10T式100毫米線膛炮相比雖然外形相似，但無論在炮口動能，穿甲威力還是射擊精度上都不及後者水平一例如在1000米距離時，其穿甲能力僅為100毫米。此外其炮管內也易產生火藥殘渣滯留膛的問題，使火炮需要不斷擦拭，因此裝備後並不很受使用者歡迎。後來到了上世紀80年代，隨著適合線膛炮發射的脫殼穿甲彈研製成功，69式坦克又改回了100毫米線膛炮。
國產120毫米滑膛炮
客觀地講，通過對T－62中型坦克2A20型115毫米滑膛炮技術的剖析，中國坦克科研人員得以接觸並隨之研發了代表未來坦克炮發展方向的滑膛炮，雖受具體科研體制和基礎工業限制，先後進行的100毫米和120毫米兩種滑膛炮最後或未大量裝備或下馬，但這兩種坦克炮的研發卻表明中國在坦克炮的研發思路方面早在上世紀六十年代就已經極富前瞻性地邁入了滑膛時代，這為中國坦克炮最終邁入世界先進行列埋下了伏筆。
徘徊
81式、83式105毫米線膛炮 69式坦克定型後，同一時期的蘇聯T－62，美國M60等第二代坦克在各項綜合戰技指標上都要較之先進。單從火炮口徑上說，T－62坦克為115毫米，M60為105毫米，69式坦克100毫米滑膛炮的火炮威力顯然低一個檔次。因此在進入上世紀80年代後，我國開始加快研製國產第二代坦克，但在新一代坦克裝備部隊前，我國採取了改造升級各型老式坦克，以提高其戰鬥力的做法。
上世紀八十年代初，中國從國外引進了英制L－7式105毫米線膛炮並將其裝備在了59、69系列坦克上，試用效果良好。該型火炮國產化工作於1981年完成，後被正式命名為81式105毫米坦克炮。後來通過在其基礎上進行改進，又定型了一款83式105毫米坦克炮。和81式相比，83式在炮管上加裝了由薄鋁板、矽橡膠帶及卡箍組成的熱護套，可減小陽光照射引起的身管變形彎曲從而有利於提高火炮命中率。應該說，通過對這些老式坦克實施包括火炮等設備的換裝，使其具備了"準二代坦克"的水平 。
到了1987年，國產第二代主戰坦克完成了技術定型，這便是人們俗稱的80/88式坦克。與國產第一代坦克相比，80/88式坦克採用了多項新技術，如首次使用複合裝甲提高防護能力、採用更大功率的發動機、首次套用6對負重輪（這是80式坦克與59式、69式、79式坦克最明顯的區別之處）。80/88式坦克所裝備的便是81/83式坦克炮。該型火炮威力較強，最大直線射程達到1600米，在1000米距離上可穿透150毫米裝甲。因為重量和後坐力都比較合適，該炮後來還被其他國產輕型坦克、裝甲車輛，如63A水陸坦克、63式輕型坦克改進型或輪式坦克殲擊車選中成為其主要武器。
躍進
國產125毫米滑膛炮 81式、83式105毫米坦克炮在技術水平上畢竟還屬於第二代坦克炮，就在81/83式坦克炮開始批量裝備部隊的同時，蘇聯和西方裝甲部隊已經開始全面換裝配備了125毫米/120毫米等大口徑滑膛炮的第三代坦克，這就讓81/83式坦克炮陷入了"一問世就落後"的尷尬地位。
上世紀80年代初，中國從國外引進了T－72坦克並在其2A46型125毫米大口徑滑膛炮基礎上開始了國產大威力滑膛坦克炮的研製工作。與此同時有關部門通過繼續對WZ－122型坦克120毫米滑膛炮進行完善，從而使其各項指標和德國120毫米滑膛炮不相上下（德國"豹"2坦克120毫米滑膛炮直線射程1800米，可在2000米距離時射穿640毫米裝甲）。
中國國產125滑膛炮系由2A46仿製而來，但中國軍工部門並沒有簡單照搬2A46，而是結合部隊實際需要，做出了一系列後續改進。中國的125毫米滑膛炮主要包括2種型號，第一種裝備於96式主戰坦克，身管長度48倍口徑，但和原型的2A46相比，進一步加大了藥室容積，有效地提高了炮口動能和火炮威力。第二種則裝備於99式主戰坦克上，身管長度進一步增加到了50倍口徑，進一步提高了威力。 125毫米口徑滑膛炮的服役讓中國主戰坦克的火力達到了世界水準。據99式主戰坦克副總設計師王哲榮院士介紹，就坦克火炮威力而言，中國99式主戰坦克配備的125毫米滑膛坦克炮使用鎢合金尾翼穩定脫殼穿甲彈時，可在2000米距離上擊穿850毫米均質裝甲，而使用特種合金穿甲彈時，同距離穿甲能力則可以達到960毫米以上，相形之下美國M1A2主戰坦克在2000米距離上的穿甲能力為810毫米，日本的90式主戰坦克為650毫米，因此就坦克火炮的威力而言中國的水平肯定是最強的。
展望
傳說中的140毫米滑膛炮 毫無疑問，坦克作為現代陸軍的重要地面裝備仍將在很長一段時間記憶體在，世界各國對如何進一步提高坦克炮威力的研究也會持續地進行下去。就拿英國和德國來說，據說他們已研製開發了140毫米口徑坦克炮，－旦實現列裝，其坦克火力當刮目相看。
