Giáp thép cán đồng nhất

Giáp thép cán đồng nhất (Rolled homogeneous armour - RHA) là một loại giáp xe thiết giáp được làm từ một loại thép duy nhất được cán nóng để cải thiện các đặc tính vật liệu, trái ngược với giáp lớp hoặc giáp xi măng hóa. Ứng dụng phổ biến đầu tiên của nó là trên xe tăng. Sau Thế chiến II, nó bắt đầu dần ít được sử dụng trên các loại xe tăng chủ lực và các loại xe chiến đấu bọc thép dự định tham gia tác chiến tuyến đầu, do các công nghệ vũ khí chống tăng mới được phát triển có khả năng xuyên thủng giáp thép cán đồng nhất tương đối dễ dàng, ngay cả khi lớp giáp có độ dày đáng kể.

Ngày nay, thuật ngữ này chủ yếu được sử dụng như một đơn vị đo lường mức độ bảo vệ của giáp trên xe (thường bao gồm các vật liệu thực tế có thể không chứa thép, hoặc thậm chí không chứa bất kỳ kim loại nào) dưới dạng milimet RHA tương đương, đề cập đến độ dày của RHA có khả năng cung cấp mức độ bảo vệ tương tự. Thông thường, giáp phức hợp (composite) hiện đại có thể cung cấp mức độ bảo vệ tương đương với cấu trúc mỏng hơn và nhẹ hơn nhiều so với độ dày thép RHA tương đương. Tương tự, thuật ngữ này cũng được sử dụng làm đơn vị đo khả năng xuyên thấu của các loại vũ khí xuyên giáp, tính theo số milimet RHA mà hệ thống vũ khí đó có thể xuyên qua một cách đáng tin cậy.

Thành phần 
Thép giáp phải vừa cứng, vừa có khả năng chịu xung kích để chống lại các vật phóng kim loại vận tốc cao. Thép có các đặc tính này được sản xuất bằng cách xử lý các phôi thép đúc có kích thước phù hợp và sau đó cán chúng thành các tấm có độ dày yêu cầu. Quá trình cán nóng giúp đồng nhất hóa cấu trúc hạt của thép, thay đổi cấu trúc tinh thể và bình thường hóa nó.

RHA được gọi là "đồng nhất" vì cấu trúc và thành phần của nó đồng nhất trong suốt độ dày của tấm giáp. Ngược lại với tấm thép đồng nhất là tấm thép xi măng hóa hoặc giáp tôi mặt, trong đó mặt ngoài của thép có thành phần khác với lớp nền bên dưới. Mặt ngoài của thép, vốn bắt đầu từ một tấm RHA, được làm cứng thông qua quy trình xử lý nhiệt.

Lịch sử 
Từ khi xe tăng được phát minh cho đến Thế chiến II, giáp xe tăng đã tăng dần độ dày để chống lại kích thước và sức mạnh ngày càng tăng của pháo chống tăng. Một chiếc xe tăng có đủ giáp có thể chống lại các loại pháo chống tăng lớn nhất được sử dụng vào thời điểm đó.

RHA được sử dụng phổ biến trong giai đoạn này (kết hợp với các hợp kim tấm khác và giáp thép đúc), và sức mạnh của pháo chống tăng được đo bằng độ dày RHA mà chúng có thể xuyên thủng. Thử nghiệm tiêu chuẩn này vẫn được sử dụng cho đến ngày nay bất chấp việc sử dụng hiện đại nhiều loại giáp khác, một số trong đó không bao gồm thép hoặc bất kỳ kim loại nào khác.

RHA được sử dụng phổ biến làm giáp chính cho đến sau Thế chiến II, giai đoạn mà một thế hệ đạn chống tăng mới sử dụng liều nổ lõm (shaped charges) bắt đầu được đưa vào sử dụng thay cho các loại đạn xuyên thép hạng nặng vận tốc cao.

Sử dụng hiện nay 
Kể từ Thế chiến II, do hiệu quả bị giảm sút trước các loại vũ khí mới (chủ yếu là đạn nổ lõm và đạn xuyên động năng cải tiến), RHA phần lớn đã bị thay thế bởi giáp phức hợp (composite) - loại giáp kết hợp các khoảng không khí và các vật liệu như gốm hoặc nhựa bên cạnh thép, và giáp phản ứng nổ.

Để thử nghiệm và hiệu chuẩn các loại pháo chống tăng, thuật ngữ thép cán đồng nhất tương đương (rolled homogeneous armour equivalency - RHAe) được sử dụng khi đưa ra ước tính về khả năng xuyên thấu của một đạn hoặc khả năng bảo vệ của một loại giáp (có thể là thép hoặc không). Do sự khác biệt về hình dạng giáp, chất lượng, vật liệu và hiệu suất trong từng trường hợp cụ thể, tính hữu dụng của RHAe trong việc so sánh các loại giáp khác nhau chỉ mang tính tương đối.

Hiện nay, hầu hết các phương tiện bọc thép vẫn có cấu trúc cơ bản được hình thành từ RHA để mang lại độ bền và độ dẻo dai tổng thể.

Thông số kỹ thuật 
Quân đội Hoa Kỳ có một số tiêu chuẩn cho giáp thép cán đồng nhất:
 Việc sử dụng hiện nay dựa trên tiêu chuẩn quân sự MIL-DTL-12560 từ một số nhà sản xuất khác nhau. Phạm vi độ cứng Brinell điển hình của MIL-A 12560 là từ 302-400.
 Tiêu chuẩn MIL-12560K thực tế quy định bốn loại độ cứng. Loại I (mềm nhất) có chỉ số 260-310. Loại 4 (cứng nhất) có chỉ số 420-470. (K là số hiệu hiệu đính của tiêu chuẩn).
 MIL-DTL-46177 là một tiêu chuẩn cũ hơn, hiện đã được thay thế, dành cho thép RHA có độ cứng cao. Tiêu chuẩn này quy định một loại thép cứng hơn, gần như giống hệt thép AR500 về độ bền kéo và giới hạn chảy. Độ cứng Brinell của thép AR500 nằm trong khoảng 477-534. MIL-DTL-46100E cũng quy định một loại thép có độ cứng tương tự.
 MIL-DTL-32332 quy định loại thép siêu cứng, với độ cứng Brinell vượt quá 570.

Một ấn phẩm của Trung Quốc liệt kê thép 30MnCrNiMo "685" là vật liệu được sử dụng trong các tấm giáp cán của Trung Quốc, với độ cứng Brinell từ HBW 444-514 (loại mỏng) / 429-495 (loại dày). Theo cùng ấn phẩm này, các phương tiện cũ hơn sử dụng thép 22SiMn2TiB "616" với độ cứng HBS ≤ 219.

Tham khảo

Liên kết ngoài
 Bibliography of Tank Armor
  Internet Archive Wayback Machine link change on May 10, 2009.  Contains alloy compositions of military specification armor steels.

Giáp phương tiện
Thép