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主炮在使用26式穿甲彈的時候，可以在3萬碼的距離上打穿400毫米厚的垂直裝甲鋼板，在2萬碼的距離上的穿甲能力達到了550毫米。雖然“新省會”級的主炮在使用了更長的身管，以及更好的穿甲彈之後，其穿甲威力在“蒙大拿”級之上，但是，“新省會”級的主裝甲厚度只有420毫米，大概等同於美國海軍500毫米厚的裝甲鋼板。也就是說，在2萬碼的交戰距離之內，“新省會”級戰列艦有很大的把握擊穿對方的裝甲，可同時也會被“蒙大拿”級的主炮給洞穿。
除了增強主炮威力，提高火力密度，並且加厚裝甲之外，“蒙大拿”級還採用了很多先進的技術。比如，單獨設定每一個動力艙，這樣就提高了動力艙的生存能力，避免某一個動力艙進水而導致相鄰的動力艙也進水，最終使戰艦失去所有的動力。而在動力艙之間設定的垂直裝甲鋼板，還避免被一發炮彈打掉幾個動力艙的危險。隨著空中威脅加劇，“蒙大拿”級全面提高了水平裝甲的厚度，並且首次採用了雙水平裝甲甲板的設計，兩層水平裝甲甲板的總厚度達到了263毫米，而且中間的空隙還能夠提高防禦能力。相應的，當時“新省會”級的水平裝甲厚度僅180毫米，大概等同於美國海軍的220毫米。
也正因為這樣的設計，結果“蒙大拿”級無法配備更多的鍋爐，其設計主機輸出功率比“依阿華”級少了4萬馬力，而戰艦的�
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