Состязание брони и снаряда — русская 11-дюймовая береговая пушка, ее снаряды и пробитая ими корабельная броня. 1867 г.

Структура гетерогенной, односторонне закаленной стальной броневой плиты.

Франция первой приступила к планомерной постройке броненосного флота — в 1858 г. заложены первые три фрегата с железной броней. В 1859 г. появился «панцирный» броненосец «Глуар», перестроенный из деревянного парового линейного корабля.

В период гладкостенной артиллерии, стреляющей круглыми ядрами и бомбами со сравнительно небольшой начальной скоростью, военно-морские флоты вполне удовлетворялись обычно «броней» из железных листов, привинченных к традиционно деревянной обшивке корпуса корабля, затем — из нескольких слоев листов обычной «мягкой» стали, сначала склепанных или свинченных (в том числе с использованием деревянных прокладок), позже сваренных друг с другом. Кстати говоря, броня из нескольких слоев «котельного железа» позже использовалась и для кустарного бронирования автомобилей и поездов.

Британцы заложили свой первый броненосный фрегат «Уорриор» в 1859 г., в том же году — однотипный с ним «Блэк Принс», причем строили их цельнометаллическими, пользуясь преимуществами своей металлургической и судостроительной промышленности.

В 1861 г. Джон Броун в Шеффилде строит прокатный стан для изготовления корабельной брони (пятью годами ранее в России B.C. Пятов построил «листокатальную машину» для прокатки брони из раскаленных железных листов). Хотя в те годы еще принято было считать, что катаная броня уступает по прочности кованой.

В том же 1861 г. в Великобритании приступают к созданию броненосца «Эджинкорт» с броней по всей поверхности борта. На флоте начинается и развитие броневых башен.

Броневые башни системы Грюзона для сухопутных крепостей: вверху — башня на роликовом погоне для крупнокалиберного орудия, внизу — скрывающаяся башня для малокалиберного орудия на штыревой установке.

В 1860 г. свои конструкции башен создали швед Т. Тимбе и англичанин К. Кольз. В 1862 г. в США спущен на воду «Монитор» с броневой пушечной башней системы Дж. Эрискона на центральном штыре. И уже в марте 1862 г. «Монитор» показал свои качества в бою с батарейным броненосцем южан «Вирджиния» на рейде Хэмптон-Роудс — первом сражении броненосных кораблей (хотя формально бой окончился «вничью»).

В том же 1862 г. на британской броненосной батарее «Ройал Соверейн» использовали башни К. Кольза, вращавшиеся на катках по погону, — так появился первый британский башенный броненосец. Вскоре появились и мореходные башенные броненосцы — «Монарх» и «Кэптен» (спущен на воду в 1869 г.). Вслед за США и Великобританией ряд морских держав, включая Россию, начали строить корабли с башенными установками. Однако башням еще долго предстояло соперничать с казематной установкой орудий — только окончательный отказ от парусного вооружения кораблей, развитие скорострельной артиллерии и механических приводов резко ускорили и развитие бронебашенных кораблей, и, соответственно, совершенствование конструкций башен.

Насколько стремительно развивалась гонка в строительстве броненосного флота, свидетельствуют такие цифры: за первое десятилетие во Франции построено по 39 броненосцев различных классов и столько же — в Великобритании. Соответственно развивалось производство брони, артиллерии, судовых машин.

1861 год стал этапным и для русского флота. В этом году спустили на воду построенную на Балтийском литейном заводе канонерскую лодку «Опыт» с защищенной железной броней (английского производства) носовой артиллерийской установкой. В том же году в Великобритании заказали первый мореходный броненосный корабль русского флота — плавучую батарею «Первенец» с броней из кованых плит. В 1863 г. в России построена броненосная батарея «Не тронь меня» с использованием броуновской брони. С 1866 г. реконструированные Камско-Боткинский и Ижорский заводы начали производить железо и броню соответствующего качества. В 1867 г. спущен на воду корвет «Князь Пожарский», забронированный плитами Ижорского завода. В 1872 г. спущен на воду первый брустверный башенный броненосец «Крейсер» («Петр Великий»).

В 1876 г. во Франции завод «Шнейдер-Лe Крезо» изготовил броню из высокоуглеродистой стали, отличающейся повышенной твердостью — ее стойкость была на 30 % больше, чем у «железной», но сама броня оказалась хрупкой, при попадании снаряда она не пробивалась, но трескалась. Хрупкость и высокая стоимость долгое время препятствовали распространению стальной брони — так же, кстати, как и стальных корпусов артиллерийских снарядов (предпочтение отдавали снарядам из закаленного чугуна). Как и в случае железной брони, простым наращиванием толщины броневых листов решить проблему было невозможно — тем более что свои ограничения накладывали водоизмещение корабля и мощность его машин.

В Великобритании с 1877 г. использовали двухслойную броню типа «компаунд» с твердым внешним слоем из высокоуглеродистой стали (содержание углерода 0,8 %) и внутренней подушкой из «мягкой» стали (0,1 % углерода). Тот факт, что сталежелезная броня типа «компаунд» была предложена британской фирмой «Ч. Кэммель и К°» еще в 1867 г., а первые заказы на нее поступили десять лет спустя, показывает, сколько времени и усилий потребовала отработка ее состава, технологии термической и механической обработки. Существенный вклад в отработку процесса внес А. Вильсон. Вскоре права на такую броню купили французские фирмы — та же «Сен-Шамон», заводы братьев Маррель. Сталежелезная броня лучше железной удерживала чугунные снаряды, но с появлением стальных снарядов оказалась недостаточно прочной.

Между тем в 1878 г. француз Я. Хольцер ввел в состав броневой стали хром, повысивший ее сопротивление разрыву. Тот же Хольцер стал изготавливать из хромистой стали бронебойные снаряды, чем почти свел на нет достоинства сталежелезной брони и ускорил работы над новыми типами стальной брони — хорошая иллюстрация диалектики развития орудий и средств защиты.

В 1870—1880-е годы стальные казнозарядные нарезные орудия и стальные удлиненные снаряды с возросшей начальной скоростью вкупе с новыми бризантными взрывчатыми веществами намного повысили могущество корабельной и береговой артиллерии и изменили требования к броневой защите.

В 1889 г. британская «Блочер Стил» изготовила броню из стали, легированной никелем по методу Джона Райли.

В 1890 г. «Сен-Шамон» представила «специальную сталь» с примесью никеля, сразу же вызвавшую интерес в разных странах. Присадка к жидкой стали от 2 до 3 % никеля заметно увеличивала сопротивление брони прониканию снаряда, обеспечивая стальной броне неплохое сочетание прочности и вязкости. В 1891 г. в Германии появляется никелевая броня Круппа (стальная броня с содержанием 0,12 % углерода, 6,8 % никеля), а в США — гетерогенная цементированная никелевая броня Гарвея с насыщенным углеродом поверхностным слоем (содержание углерода в поверхностном слое 0,9 %).

12-см корабельная пушка Круппа на казематной установке с цилиндрическим броневым щитом.

После закалки водой наружный слой брони приобретал высокую твердость и при ударе вызывал разрушение корпуса снаряда даже из лучшей стали того времени, резко уменьшая его пробивное действие. Способ Гарвея быстро реализовала в производстве судовой брони британская компания «Виккерс». Состязание брони и снаряда не прерывалось. Для борьбы с цементированной броней, например, С.О. Макаров разработал мягкий наконечник, предохраняющий головную часть снаряда от разрушения («макаровский наконечник»). Никелевая и цементированная броня лучше противостояла новым стальным снарядам. Сложная термическая обработка гетерогенной цементированной брони делала ее достаточно дорогой.