Броневые щиты Л. Нобеля толщиной 6,6 мм «для защиты от ружейных пуль», способы их передвижения и переноски, 1878 г.

Существенным шагом было появление в конце XIX в. хромоникелевой стали. Из хромистой, никелевой и хромоникелевой стали начали изготавливать не только броню, но и детали, испытывающие высокие нагрузки. В частности, они использовались для производства подшипников, без которых невозможно представить технику XX в. (в Германии, например, заводы по производству подшипников качения работали с 1881 г.). Броневая хромоникелевая сталь приобрела новые качества. Она также могла подвергаться цементации или изготавливаться гомогенной. Первой такую броню представила фирма «Крупп», причем при ее цементации применили точное определение температуры цементации с помощью электротермометров. Производство новой брони начали и в России — с 1893 г. Адмиралтейский Ижорский завод изготавливал корабельную броню по методу Гарвея, в 1898–1899 гг. на Ижорском и Обуховском заводах освоили выпуск хромоникелевой цементированной (гетерогенной) брони по методу Круппа. О состоянии броневого дела к началу интересующего нас периода Первой мировой войны можно судить по докладу лейтенанта флота А.Е. Колтовского: «Способ изготовления броневых плит на Адмиралтейском Ижорском заводе установлен инженером Названовым… Будучи основан на способе тепловой обработки Круппа, он по своим приемам несколько отличается от подобного же производства на заводе в Эссене… Для изготовления „Ижорской“ брони служит сталь, в среднем, следующего состава: углерода 0,3 %, марганца 0,4 %, никеля 3,7 %, хрома 1,8 %, кремния 0,04 %, фосфора не более 0,04 %…».

Состязание корабельной брони и снаряда вызвало систематические, широкие и тщательные исследования процессов пробития брони бронебойным снарядом, накопление обширного эмпирического материала и поиск соответствующих математических зависимостей. Именно в этот период и именно для корабельной брони были выведены и хорошо известная формула Жакоб-де-Марра (определяющая скорость, необходимую снаряду для пробития брони некоторой толщины, применявшаяся позже и для расчета защиты танков и параметров противотанковой артиллерии), и такие ее разновидности, как «Гаврская формула».

Вернувшись «на сушу», можно вспомнить, что в 1866 г. в Пруссии один из энтузиастов «бронебашенной долговременной фортификации» М. Шуман установил в форте Бинген у Майнца первый бронированный каземат. Шуман предложил также и конструкции броневых башен с применением железной брони (опять же английской), которые в 1870-е годы были приняты для установки в фортах. В 1880-е годы броневые башни Шумана производства компании «Грюзон-Верке» (ранее Г. Грюзон ввел в обиход броню из закаленного чугуна) и башни системы Мужена производства французской «Сен-Шамон» вызывали большой интерес в странах, принявших для своих сухопутных крепостей систему «бронебашенной фортификации» (Россия, кстати, к их числу не относилась).

Кроме брони большой толщины для обшивки бортов кораблей, корабельных и крепостных бронебашен изготавливалась более тонкая броня для бронепалуб и крепостных щитов. К тому же успехи сталеделательной промышленности во второй половине XIX в. возродили и интерес к легким «противопульным» панцирям и щитам. Правда, те же успехи, используемые в огнестрельном оружии, пока не позволяли создать достаточно легких противопульных закрытий, так что предлагали в основном для замены земляных корзин («тур») в малоподвижной крепостной войне. В России, например, во время Русско-турецкой войны 1877–1878 гг. проходили испытания щиты Л. Нобеля «от ружейного огня», причем наилучшие результаты против безоболочечных свинцовых винтовочных пуль показали щиты из «мягкого литого железа».

Увеличение плотности ружейного огня и широкое применение шрапнели породили в конце XIX — начале XX века множество проектов больших колесных бронещитов для защиты целых подразделений солдат. Пример тому — патент Э. Хитта (США) от 1900 г. на щит с «гужевой тягой».

В 1886 г. прошли испытания легкие стальные щиты полковника Фишера и датского капитана Гольштейна. Однако в это же время появляется бездымный порох, и разработка противоснарядной и противопульной брони потребовала новых видов стали, способов обработки, конструктивных решений.

В 1890—1900-е годы осваивается выпуск броневых плит толщиной 5—10 мм для орудийных и пулеметных щитов — сначала для крепостей, а затем и для полевых войск. В отношении орудийных щитов можно вспомнить полевое орудие с круговым бронированием, предложенное фирмой «Крупп» в 1880 г., но тогда не вызвавшее интереса покупателей. Зато после Англо-бурской и Русско-японской войн броне-щиты появляются почти на всей полевой артиллерии и станковых пулеметах — для защиты расчета спереди, прежде всего от шрапнели (считавшейся тогда основным снарядом полевой артиллерии) и только частично — от «ружейных» пуль. Распространению орудийных щитов способствовало введение «упругого» артиллерийского лафета, не откатывающегося при выстреле. Работы над щитами и переносными броневыми закрытиями активизируются. Не случайно уже в первые годы XX в. появляется ряд предложений бронебойных пуль к винтовочным патронам — для борьбы с целями, защищенными тонкими броне-щитами. Прототипы бронебойных пуль появились ранее — к примеру, в России в 1876 г. принято было однозарядное 8-линейное (20,4-мм) нарезное крепостное ружье А. Гана, характерными чертами которого стал патрон с обычной мягкой или с бронебойной пулей (железный сердечник со свинцовой рубашкой) для борьбы с прикрытиями, используемыми осаждающими. Но настоящий толчок развитию бронебойных пуль даст Первая мировая война.

Стоит отметить, что технологии того времени позволяли цементировать только броневые плиты большой толщины. Тонкая броня выполнялась гомогенной. В то же время совершенствуют методы поверхностного упрочнения стальных деталей.

Можно сказать, что за всю историю огнестрельного оружия не было периода столь стремительного и радикального преобразования, как XIX век, вместивший сразу несколько важнейших этапов его развития. Достаточно вспомнить, что в войнах начала века армии были вооружены дульнозарядными гладкоствольными бронзовыми и чугунными орудиями, стрелявшими круглыми ядрами, бомбами и картечью, дульнозарядными кремневыми ружьями, а основой его служил дымный порох. К концу же века армии были вооружены скорострельными стальными нарезными орудиями с бездымным порохом и удлиненными снарядами с мощными бризантными взрывчатыми веществами, магазинными винтовками, получили развитие первые пулеметы. Базой революционных преобразований в огнестрельном оружии стал стремительный прогресс в области металлургии, металлообработки, химической промышленности. Речь шла о качественном улучшении всех характеристик. Увеличению дальности и меткости стрельбы способствовал прежде всего переход к массовому нарезному оружию и удлиненным снарядам. Нарезные артиллерийские орудия имели дальность стрельбы почти втрое большую, чем гладкостенные. Показатели меткости стрельбы нарезных орудий на дальности около 1 километра были в 5 раз лучше.

На первые места тут вышли германские, британские и французские артиллеристы. Французы в 1858 г. приняли у себя нарезное дульнозарядное орудие, снаряд которого был снабжен выступами, ведущими его по нарезам ствола. Впервые нарезная артиллерия была использована во время Итальянской войны 1859 года, когда французская нарезная артиллерия продемонстрировала явные преимущества перед гладкостенной австрийской. В том же 1859 г. австрийцы ввели у себя подобную нарезную артиллерию, а в Пруссии приняли нарезные орудия и удлиненные снаряды со свинцовой оболочкой для ведения снаряда по нарезам и обтюрации пороховых газов. Тогда же британцы ввели у себя казнозарядные пушки Армстронга. В ходе войны 1866 г. прусские казнозарядные нарезные орудия превзошли австрийские дульнозарядные по скорострельности и дальнобойности. Крупп еще в 1847 г. продемонстрировал свою первую стальную пушку, изготовленную из тигельной стали, но переход к серийному производству стволов из литой стали потребовал отмеченных выше промышленных методов получения стали. Именно сталь позволила увеличивать дальность стрельбы, наращивая давление в канале ствола и длину ствола.