M-1-Helm-Produktionsbruch IV – Metallurgie, Herstellung und Restspannung


Big Red hier mit einer Frage von „The Waco Kid“ ...

    Also, nimm fünf!

    Kind fragt,

    „Big Red, ich verstehe die Metallurgie wirklich nicht, aber wenn der Einzelziehvorgang und die damit verbundene Spannung große Probleme bei der Herstellung des M-1 verursacht haben, warum haben sie dann nicht mehrere Ziehvorgänge durchgeführt oder den Stahl einer Wärmebehandlung unterzogen, um das zu beseitigen?“ Stress?

    Interessanter Gedanke, Junge,

    Hier kommt es auf den Punkt: Zeit, Geld und Leistung. Das Militär brauchte dringend Helme, sie mussten wirtschaftlich in Massenproduktion hergestellt werden können und unseren Soldaten und Seeleuten ein hohes Maß an Schutz bieten.

    Der Versuch einer Umstellung auf Mehrfachpressungen mit Wärmebehandlung würde die Konstruktion und Herstellung neuer Pressformen, den Kauf und die Installation einer Wärmebehandlungslösung sowie die vollständige Neuorganisation des Herstellungsprozesses erfordern.

    All dies würde zu erheblichen Zeitverzögerungen bei der Herstellung dringend benötigter Helme sowie zu hohen Kosten führen, die die Kosten für den Helm erhöhen würden. Darüber hinaus würde das Hinzufügen von Glühwärmebehandlungen zum kaltverformten Helm die Spannung verringern, aber die ballistischen Eigenschaften des Helms drastisch verringern.

    Die durch Produktionsausfälle verursachten Verluste waren so stark angestiegen, dass die Produktionsingenieure bei McCord zusammen mit den Metallurgen in Carnegie-Illinois und den Army Ordnance Labs bei ihrer Suche nach einer Lösung nichts unversucht ließen.

    Während ihrer Untersuchung von Möglichkeiten zur Reduzierung der Restspannung erwogen die Ingenieure von McCord erneut die Möglichkeit, die erforderliche 7-Zoll-Ziehtiefe in zwei Arbeitsgängen mit dazwischen angebrachten Wärmebehandlungen zum Spannungsabbau zu erreichen, verwarfen die Idee jedoch aufgrund der negativen Auswirkungen schnell auf Produktionsdurchlaufzeit, Kosten und ballistische Leistung.

    Gleichzeitig untersuchte das Heereswaffenpersonal die Herstellungstechniken, die andere Länder bei der Herstellung ihrer Kampfhelme verwendeten, sowie die Herstellungstechniken, die für andere potenzielle legierte Stähle erforderlich sind, die anstelle von austenitischem Mangan verwendet werden könnten.

    Experimente im Watertown Arsenal Lab hatten gezeigt, dass keiner der getesteten magnetischen Stähle auch nur annähernd die ballistischen Eigenschaften von austenitischem Mangan erreichte. McCords Experimente kamen zu dem Schluss, dass mehrfaches Kaltpressen von Mangan den Helm drastisch verdünnte und seine ballistischen Eigenschaften verringerte. Wenn er geglüht würde, um die Restspannung zu beseitigen, würde dies den ballistischen Widerstand weiter verringern, indem er den Stahl spröde machte.

    Darüber hinaus hatten Berichte des Watertown Arsenal Lab ergeben, dass die nächstbesten Stahloptionen nach Mangan mehrere Pressungen und Wärmebehandlungen erforderten, um ihre relativ hohe Härte zu erreichen. Sie stellten außerdem fest, dass die Wärmebehandlung dieser Stähle für mehrere Ziehvorgänge ein heikler wissenschaftlicher Prozess ist, der eine genaue Überwachung erfordert, um schwache Taschen im endgültigen Stahlblech zu vermeiden, wohingegen die Kaltbearbeitung von Hadfields Mangan auf das gleiche Festigkeitsniveau dies unnötig macht.

    Das Ordnance Department entschied sich für Hadfields Manganstahl für Helme, weil er im Gegensatz zu anderen verwendeten Helmstählen nicht magnetisch ist, korrosionsbeständig ist, seine Festigkeit bei Kaltumformung verdoppelt und duktil bleibt, was bedeutet, dass er sich beim Aufprall verbeult und nach der Formgebung nicht bricht Damit werden alle Leistungsanforderungen erfüllt. Bei erfolgreicher Pressung in einem einzigen Zug und ohne Bruchverluste könnte der Herstellungsprozess die Nachfrage problemlos und zu angemessenen Kosten für die Regierung decken.

    Daher kamen diejenigen, die direkt an der Entwicklung des M-1-Helms beteiligt waren, zu dem Schluss, dass sie ihre Bemühungen auf die Verbesserung und Sicherung der Qualität des Helmbestands sowie auf die Überprüfung der Herstellungspraktiken beim Hersteller konzentrieren mussten, um das Bruchproblem in den Griff zu bekommen. Zwischenzeitlich wurde beschlossen, eine Vertragsergänzung anzustreben, um die aktuellen Bruchschäden auszugleichen.

    Übrigens, Kind...

    Was ist dein echter Name?

    Äh....Okay, danke Jim!

    und merke dir,

    Wenn deine Freunde wissen wollen, wie du an deine Informationen gekommen bist, sag es ihnen

     

    Big Red sagt!

    FÜNF IST ENDE – AUSZIEHEN!


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