保护头部有多艰难?抗战与钢盔
2022/08/15 | 作者 霍安治 | 编辑 陈祥 | 收藏本文
摘要:欧陆各国使用盔甲数百年,各有美轮美奂的头盔,但头盔挡不住步枪子弹,因此18世纪各国军队纷纷改戴拿破仑帽。19世纪,步枪进化为后膛枪,刀剑几乎退出战场。在德国针发步枪与法国夏赛波手动步枪对决的普法战争里,德军高达90%的伤亡由步枪造成,法军则是70%。战场已由步枪称霸,头盔黯然走向黄昏。
1938年,汉口,头戴M35钢盔的15岁中国士兵。武汉会战即将开始,著名战地摄影师罗伯特·卡帕拍下的这张照片,登上了美国《生活》杂志封面,命名为“保家卫国的中国小战士”。
德械部队的M35钢盔,是军迷的最爱。罕为人知的是,为了戴钢盔,中国军人吃足了苦头。
钢盔是一次大战出现的新装具,中国迟至1920年代才开始使用钢盔,原本专用于打造雄壮军容,却不讲究战斗的实用价值。因此,早年引进的英国钢盔,成为军人梦魇。直到1930年代德式整军,才对钢盔的实战价值进行严肃论证,兵工署发现各种钢盔都不适合中国军人。若配发野战部队,部队不必打仗,就会被钢盔搞得伤亡累累。
兵工署设法自制,但外国钢盔大多以合金钢制作,当时国内没有具备充足产能的合金钢厂。改用国内能冶炼的碳钢制造,却又过于沉重,缺乏实战价值。
只有最新式的德国M35,较符合国人体形。1936年,中国进口M35钢盔22万顶,补齐德械部队的换装需求。只是M35实在太贵,中央政府一度决心再买50万顶,补足全军装备需求,却苦无经费。
自制钢盔卡在材料关,外购卡在资金关。尤以八路军、新四军为代表的中国忠勇军人,只能戴着布质小帽,以大无畏的精神,迈向破片横飞的抗日战场。
一战钢盔哪个好?
一次大战爆发时,各国军人普遍戴羊毛混纺的厚呢军帽打仗,德军虽有外形雄壮的普鲁士钉盔(Pickelhaube),材质却是皮革。让军人在头上顶一块钢铁,被视为落伍而愚蠢的想法。
欧陆各国使用盔甲数百年,各有美轮美奂的头盔,但头盔挡不住步枪子弹,因此18世纪各国军队纷纷改戴拿破仑帽。19世纪,步枪进化为后膛枪,刀剑几乎退出战场。在德国针发步枪与法国夏赛波手动步枪对决的普法战争里,德军高达90%的伤亡由步枪造成,法军则是70%。战场已由步枪称霸,头盔黯然走向黄昏。
到了1880年代,线膛发展成熟,步枪弹的弹壳统一为金属材质,发射药改用硝化纤维系与硝化甘油系无烟火药,大幅增加步枪射击的初速、精确度与射速,足以精确击穿任何钢铁头盔。若要挡住子弹,只能加厚钢板,而人体的支撑力是有限的,头盔终于淡出战场。但一战打成壕沟战,步枪射击的机会少,杀伤敌人主要靠炮兵的长时间毁灭射击,最常见的战场负伤是头部炮弹破片伤。头盔败部复活,再次成为制式装备。
在漫长而绝望的炮击中,头顶一块钢铁,将最脆弱的头部,指向铺天盖地袭来的炮弹破片,全身拼命蜷缩在窄小的盔檐之下。这样做不但有效减少头部负伤,也是士兵心理的唯一寄托。然而,一战时轰击壕沟的炮弹,不再是黑火药炸开大块破片的人员杀伤榴霰弹,而是以震波取胜的高爆榴弹。炮弹着地,首先造成一圈足以震碎内脏的冲击波,而后是以秒速1000米劈头盖脸袭来的小破片,足以将一般钢板震裂打穿。因此,新时代的钢盔,必须改用抗拉强度更强、韧性更好的合金钢。
法国率先开发出亚得利安式钢盔(Adrian helmet),使用低碳软钢,重量压在0.7公斤左右,佩戴舒适,但是强度偏低。英国随后采用托尼式钢盔(Brodie helmet),改用强度较高的锰合金钢。德国同时推出钢制盔(Stahlhelm),虽然以钢(stahl)为名,实际材质却是铬镍合金钢,回火热处理,使抵抗变形的抗拉强度(Tensile Strength)达到200到230公斤力/平方毫米。相比之下,英国海军部的钢材验收标准是44.09到55.12公斤力/平方毫米。
德国钢盔的抗拉强度,是英国军舰用钢板的5倍。以高强度合金钢板硬碰硬,只是表面功夫。当步枪弹进化到钨心重尖弹时,任何钢盔都无法直接抵抗正面命中的步枪弹。因此,钢盔保护力的优劣,取决于钢盔的造型与内衬。
英国托尼盔,是造型失败的典型。托尼盔设计时,主要的考虑点是快速量产,因此造型简化成脸盆状,压出宽大的环状帽檐,冲压一体成型,才能于3年内赶造出750万顶。但托尼盔只适合守战壕,士兵深藏于壕沟之中,炮弹破片由上而下,勉强能收到保护之效。若跃出战壕,炮弹手榴弹破片与步机枪流弹由四面八方袭来,整个下半头部头颅是全无遮蔽的。
法军与德军的钢盔,则分别展现了守势与攻势的战斗精神。法式钢盔同样只能保护上半部头颅,钢材强度虽低,守战壕的效果却远比托尼盔优良。这是因为法国钢盔的顶部铆了一道遮掩通气口的波峰状钢条,有效削弱炮弹冲击波,大幅降低头部内伤的人数。德式钢盔则重视攻击时的保护力,有效保护后颈与头部两侧,更贴心设计多种尺寸,使钢盔与每种头颅密切贴合。
造型比较只是外行人看热闹。对实际佩戴钢盔的军人而言,外观看不到的内衬,才是钢盔的成败关键。内衬的主要作用是冬季防冻,盛暑吸汗,战斗时更得发挥避震效果,使士兵戴盔稳定。比较起来,仍是托尼盔最差。
托尼盔只有一个贴合头部的皮制头箍,勉强发挥固定效果。唯一的避震设备是粘在钢盔顶部的一片羊毛毡,不但避震效果最差,而且冷天结冻,不戴毛帽就会冻伤,暑天闷热,炎夏行军经常中暑。法国钢盔内衬是一个六片式衬垫,避震效果一般,但配有通气口,至少可免夏季中暑之苦。德军钢盔则是以皮箍固定成立体状的三片式衬垫,不但避震性能良好,而且天寒地冻时头皮不贴盔顶,每片皮片更精心打孔,配合两侧散热孔降低钢盔内的热度与湿气。
以材质、外形与内衬考察英法德三种钢盔,德国钢盔无疑是整体功能最强的佳作。但是中国军人最早接触的,却是功能性最差、最不舒适的英国托尼盔。
托尼盔与煤斗盔
欧洲大战结束后,德国销毁大批钢盔,法国与英国裁军出售二手装备。因此国际军火市场充斥二手的英法钢盔,德国钢盔却不多见。1920年代军阀混战,二手英法钢盔顺势流入中国。
北洋时期的钢盔,纯粹用于展现军威。首先采用钢盔的是吴佩孚,他爱好法国兵器,于1926年坐镇汉口时,最精锐的第14师全师戴法国钢盔,时称“铁帽子军”。但钢盔的实战价值并不出色,因此北洋时的铁帽子师只有一个。
南京政府对钢盔也不热衷。由德国顾问督训的警卫师,官兵戴黄呢军帽,并未装备钢盔。直到中原大战后,南京政府才开始采购英国托尼盔。只不过装备钢盔的单位不是野战部队,而是中央军校。学生戴上钢盔,叫苦连天。
“初次戴钢盔,觉得好神气,但是戴得久了,可不容易,那要靠功夫。英式老钢盔,像个圆底面盆,里面是毡底皮垫。最难过的是顶在光头上的钢盔,太阳一晒,传热最快,藏在里面的臭虫也跟着肆虐。叮住了光头不放松,立正姿势,谁也不敢动。”中央军校12期毕业的张儒和回忆那神气的托尼盔之际刻骨铭心的印象是臭虫,“我们‘顶天立地’的功夫,就这样练出来了。”
臭虫是托尼盔的标配。托尼盔顶上那一大片厚毡,是细密缝制的多层毡,紧贴整个头皮与钢盔的接触部位。溽暑炎夏打野外,热汗在厚毡中蒸腾,形成滋养臭虫的温床。而且这片多层厚毡是直接粘贴在盔顶的,另加螺丝锁紧,无法卸下以滚水除虫,虫害十余年无解。
抗战时期,中央军校库存的托尼盔拨给胡宗南的军校七分校,严重影响学生的听训纪律。七分校17期毕业的徐枕回忆了一次大官训话,站排面班的学生撑不住屡屡摇动。阅兵指挥官破口大骂,重罚全部学生在风雪中修公路一个月。看着戴小帽的长官,徐枕忍不住心里嘀咕:“他们怎么了解,学生钢盔衬垫内的臭虫在头顶上作怪的情形呢?”
托尼盔虽然折磨官兵,但国际军火市场的二手现货又多又便宜,在后方的宪兵,以及新成立的装甲兵团、通信兵团与防炮部队纷纷配发托尼盔。然而,托尼盔另有巨大的结构问题,即使能忍耐臭虫,也不宜戴上战场。
最基本的步枪射击姿势,是卧姿射击。《步兵操典》规定的卧射姿式:“以两肘为支点,胸部稍离地。左掌托枪,右手紧握枪把,托底钣确实抵着右肩凹部。右腮贴于枪托左侧,闭左眼,以右眼由缺口通视准星,注向目标,停止呼吸,以行瞄准。”形象地说,卧射时射手的头是抬起来的。托尼盔过大,卧射时宽大的帽檐向后不免撞伤后背脖颈,向前倾斜则又干扰瞄准时的三点一线。
托尼盔不便战斗,只好改试德国钢盔。约在引进托尼盔的1931年,兵工署以德国盔为蓝本自行开发新盔。新式样吸取了托尼盔教训,大幅减短保护后颈的后帽檐以利卧射,又特重散热功能,模仿法国钢盔在帽顶开透气孔。冲压成型不难,国产钢盔迅速登场,因德国钢盔外形类似筛煤用煤斗,时人称为“煤斗盔”。1932年“一·二八”淞沪战役中,炮兵、工兵与通信兵等部队大多由戴钢盔的中央军校支援。战场老照片显示,当时中央军校已经混用托尼盔与煤斗盔。
合理的要求是训练,不合理的要求是磨练,军校学生对煤斗盔不敢多嘴。直到1933年初成立军政部学兵队,统一装备煤斗盔,总算出现使用意见。学兵队是化学战部队,施放毒气的劳动强度如同工兵,理应喜爱重视散热的煤斗盔,反应却是一片骂声。
“最初提议钢盔应采用帽顶无隆起之透气孔,但对于脑后必需加以掩蔽。帽顶两侧,需设透气孔,帽内并需加装防热装置之设备。”1937年兵工署呈文陆军整理处报告国产钢盔失利经过,“经学兵队试用结果,此项钢盔重量过大,易伤头部,并于烈日之下容易传热。”
重量过大,散热不佳,主因在钢材。当时国内缺乏合金钢厂,无法量产合金钢材,为了达到保护力,只能加厚钢板。德英法钢盔的厚度大致以1公厘为准,最重的旧型德国钢盔1.5公厘,兵工署却增到2公厘,当然过重。可能为了减轻重量,兵工署省掉德式内衬的固定皮箍,钢盔戴不稳,又不得不将托尼盔那片滋生臭虫的毛毡贴上去。
于1936年1月公布的《陆军服制条例》,留下了国产“煤斗盔”的外形尺寸:“以二公厘厚之镕镍合钢制成,漆无光之草黄色。盔顶为凸圆形,盔口周围附以盔檐,宽约六公分,后檐宽约八公分,盔顶左面置党徽一座,顶之上面两旁各具凸起小圆形一个,上开气孔。盔之里面附以六公分宽、一公分厚之毡垫一层,周围缘以宽十二公分之防汗皮一层,并缀防风皮带及扁钩方圈,及活动带扣。”
虽然列为制式,但煤斗盔是不可能量产的,因为国内无法自产“镕镍合钢”。
有志制造钢盔的民间铁工厂,也受困于钢材。长城抗战时,天津与北平都有铁工厂仿造托尼盔,爱国团体大量订购,捐献部队。据《实业杂志》报道,爱国团体同时买了旧型德国钢盔。德国盔售价美金1元,平津盔售价大洋1元,是德国盔的1/3。但是,德国盔“量轻,盔体较深,遮蔽多。盔之内部与头皮接触部分轻松舒适,可以久戴不疲”;平津国产盔则是“量重,盔之内部不良,戴时不甚舒适”。
德国钢盔的追求
对日作战一定要戴钢盔。南京当局对“一·二八”淞沪战役与长城抗战进行了深入检讨,参战部队普遍报告日军炮火强大,不但野战炮兵射击精准,直接配属步兵的步兵炮与掷弹筒更是猛烈浓密。因此,一顶用于“防炮弹破片炸伤”的钢盔,成为兵工署全力开发的重点装具。
1934年4月,日本政府发表《天羽声明》。6月,日本驻南京总领事馆制造藏本事件,对日作战一触即发。蒋介石急不可耐,亲自指示加速钢盔设计,不要卡在材料关。“制钢盔之材料,可否设法由中国自制,否则应早日向外订购,以备万一。”
同时,蒋介石提出了心目中钢盔的理想造型。他希望国产钢盔有着托尼盔的下半部,与类似德国钉盔的上半部,以便加伪装:“如钢帽能自制,则应特制式样,能如古时腰圆(围)形,而顶为‘夫’形,俾战时可于‘夫’顶上插携伪装,并望照此意代绘帽式。”
其实,钢盔可用伪装网,不必以“夫形”结构破坏避弹效用。兵工署长俞大维赶紧呈了一份各国钢盔式样给蒋介石参考,并坦率报告:“钢帽不能自制,以向外订购为宜。”
1935年,南京政府购买德国旧式钢盔9.5万顶。旧式德国盔的特色是沉重,铬镍钢板厚度做到1.5公厘,两侧再加凸缘,可以加装双层钢板,是各种钢盔中最厚最重的。张儒和于1936年入伍时戴托尼盔,1937年升学分科改戴德国钢盔,第一印象就是重。他追忆:“德式钢盔不若美式钢盔舒适轻便,但也比那英国面盆好看实用,也免得受臭虫叮咬。”
旧款德式钢盔的内垫可以拆卸,滚水烫洗,能杜绝臭虫之患。外形按人体工学设计,卧姿射击,更不会受伤。只是重量太大,打野外一两天尚能勉力苦撑,真上战场是挺不住的。
抗战军兴,中央军校学生徒步千里,行军内迁,戴旧式德国盔就吃不消了。中央军校14期学生陈起麟,于1938年深冬由湖南常德行军到四川铜梁,吃足了钢盔苦头。他回忆钢盔之苦:“最难承受的是德国钢盔,十分笨重,使人头昏。队长关心大家行军之苦,对钢盔他规定可以戴,也可以提着,挂在腰间也行。”
英国盔太差,德国盔太重,自行设计走不通,但钢盔建军不能停顿。1936年,军政部展开了野战部队的钢盔编装初试。担任对日作战部队编装实验的教导总队戴起1935年购入的旧型德国盔,部队的反应一如预期:“教导总队所用钢盔,为德国欧战后之废品,重量亦觉过大。”
在这山穷水尽之时,兵工署军械司得到了一顶刚于1935年6月推出的M35式钢盔。M35钢盔采用抗拉强度最大的钼合金钢,减少盔檐宽度,并将边缘铣成圆滑曲线,再加上以一个钢箍固定的立体八片式内衬,达到最佳避震效果。
但兵工署最欣赏的,是M35的重量减轻了约0.2公斤。兵工署火速开会,“认为重量较轻,携带使用尚属便利”,决议将M35定为制式。只是M35的钼合金钢材远远超出中国本地炼钢能力,即使订购原厂钢板,也无力在国内加工成型。
德国钢盔的做工,是非常讲究的。钢板下料入模,首先冲锻成类似托尼盔的外形,再上冲床二次成型,冲锻出保护整个颅部的深度。接着冲切通气孔,手工锻打成边,铣削修边完成外形,还得回火提高强度,才喷漆加内衬。这套制程虽能模仿,但加工的钢板是硬度最强的钼合金钢,国内的铁工厂是望尘莫及的。
当时,最基础的合金钢材是锰合金钢,国内只有各大铁路机厂、大沽船坞与江南造船所等大厂能加工。北宁铁路局考工课长胡光麃回忆道,北宁路唐山机厂大修火车,换下大批废旧钢轴与轮箍,材料都是昂贵的高档锰钢,但国内的铁工厂无法熔切。出售无门,只能入库堆放,30年竟积成600余吨的废料堆。连锰钢都无法熔切,加工强度最大的钼合金钢更是无能为力。
不能自制,只能斥资采购,南京政府于1936年初夏订购23万顶M35。军政部原计划现金采购,但是M35单价高达法币12元,是旧式德国盔的4倍,总经费合计276万元。蒋介石见了心疼,亲批改变采购法,列入不以现金付款的中德易货交易。经过这一波折,实际运到只有22万顶。
这批M35钢盔主要用于20个调整师,预计拨发218499顶。另对各军校、要塞与炮兵部队拨发11501顶,但实到数量打折,无法按编制拨足。现存照片显示中央军校等换发德式钢盔的单位,混用了旧式德国盔与国产煤斗盔,才能补足数量。
抗战时的各种钢盔
德式钢盔不但神气,更有实战价值。兵工署考查报告指出,M35钢盔依圆周长分为52、54、56、58与60公分等5种尺寸。中国军人头形小,采购52公分最小尺寸德式盔,重量0.93公斤,行军作战就不会落下颈椎病。于是M35大步迈向战场,20个德械调整师每人一顶,部分战功卓越的杂牌部队也戴起M35。
抗战爆发时于宋哲元麾下当兵的赵本立,在沧州作战时见到庞炳勋的第39师,第一印象就是黄军服与钢盔:“他们都着黄色军服(我们是灰色),穿短裤(我们是长裤),每人一顶钢盔,一个大型竹叶斗笠。我才知道中央军和我们有些不同。”庞炳勋其实也是西北军杂牌,于抗战前夕因刘峙专电保荐,得到蒋介石重视,拨发M35。换上德国盔,第39师士气大增,作战格外奋勇,战绩不亚于正牌德械师。
抗战军兴,军政部长何应钦于1937年8月28日提出《作战械弹购备计划表》,向蒋介石呈报急需补充的各种武器装备,包括钢盔50万顶。何应钦意在全军装备M35,但是总金额太大,南京政府无力负担,中国军人的M35之梦到此为止。
当局拨不出德式钢盔,部队只好自己想办法。滇军装备法式钢盔,桂军装备5万顶托尼式钢盔,余汉谋部粤军则装备国产钢盔。当时,广州与香港的铁工厂技术力强,能以进口钢材造钢盔,产品有模有样。广州捷和制造厂走门路得到大批粤军钢盔生意,大量仿造托尼盔与德国钢盔外形的“纯钢御弹钢盔”,外观与原厂产品几无差别。
抗战军兴,捷和制造厂迁到香港,钢盔生意更火爆。工厂索性备好大批现货,订货不需另谈交期,交钱就能直接提货。当时法币尚未大贬,少数头脑灵活的部队长自开财源买钢盔。1938年初组建预备第3师的冷欣,“吃空缺”筹钱,跑趟香港,弟兄们就戴上了钢盔。
然而,预3师只是特例。自1938年起,军政部不再拨发钢盔,三百万大军一律戴灰布军帽,轰炸与炮击造成的破片伤从而成为作战伤亡的主因。只有极少数的官兵因缘际会,戴上日本与美国的钢盔。
战场上常见的战利品“九〇式铁帽”,使用高硬度的铬钼钢制造。铬钼合金钢是法国火炮名厂施耐德公司的强项,而施耐德是日军于1930年代进行火炮升级的推手,日军选择铬钼钢是顺理成章的。只是材料虽好,设计却很糟糕,日军模仿法国钢盔构形,却省略了保护通气孔的波峰状钢条,抵御冲击波的功能大打折扣。而且内衬设计不佳,严冬冻伤头皮,盛暑闷热难耐。日军只好以小帽为内衬,先戴小帽再戴钢盔,难获中国军人喜爱。
太平洋战争爆发后,美援带来了刚在1941年定型量产的M1钢盔。美国钢盔采用锰钢,原型样品几乎是德军钢盔的翻版,不得不改造帽檐,避免混淆,却又降低了保护力,整体设计并不突出。但M1的内衬却是别出心裁,以战时最新材料塑胶创造一个更贴合头型的内盔,内部装置绳网状立体内衬,既坚固又避震,更能隔开烈日下滚烫的钢盔。
内盔使M1钢盔成为历久弥新的经典之作,实际佩戴避震效果好,却仍十分闷热。老兵总是自购一块中间开孔的海绵“钢盔垫”,贴于盔顶减震吸汗。而美造钢盔的重量,也常使老兵摇头不已。
减重与散热,至今仍是钢盔设计的两大课题。