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防御级铁甲舰
防御级最初设计搭载18门68磅滑膛炮和另外4门阿姆斯特朗40磅后膛炮，在建造期间原本又打算以110磅炮替换部分68磅炮，但当时由于110磅炮产量不足而作罢，仅替换了6-8门。其火炮布置也参考勇士级，除两门110磅炮布置于艏艉上层甲板外，其余68磅和110磅炮均布置于主火炮甲板两舷，4门40磅炮则布置于艏艉上层甲板两侧。
在1867-68年间，防御级换装为14门7吋前装线膛炮和2门8吋前装线膛炮，勇士级也在同一时间接受了类似的换装。其中，7吋（178mm）线膛炮自重约7吨，大约15倍径，弹重52kg，有效射程可以达到5000m；8吋（203mm）线膛炮自重约9吨，16倍径，弹重79kg，有效射程与前者相当。相比于之前的68磅线膛炮，这两型火炮显著增强了火炮的穿甲能力，其中后者在近距离上可以击穿244mm的锻铁装甲。
在防御上防御级主装甲带厚度依然为4.5吋（114mm），内衬双层总计18吋（460mm）厚的柚木。装甲带长42.7m，高度自上层甲板至水线下1.8m处，艏艉水密隔舱同有4.5吋厚的装甲防护。但与勇士级相同，防御级的装甲防御忽略了对舰艉舵面和螺旋桨的防护。
防御级主装甲带布置（深色区域）
铁甲舰队扩张
在1859-1860年间，英法海军都在逐步发展自己的铁甲舰，自光荣号后，至1861年法国海军又建造了两艘马真塔级（Magenta）和一艘库罗那级（Couronne）铁甲舰。而在1860年，法国海军高调地宣布要在之后建造30艘远洋铁甲舰，并于1861年开工建造多达10艘普罗旺斯（Provence）级舷侧铁甲舰。法国人的高调最终迫使英国海军部拿定了主义要扩大自身铁甲舰的规模，自1861年开始，所有木制风帆战舰的建造被取消，在建舰船也将被改建为铁甲舰，另外决定增加两艘防御级的改进型和另外四艘大型铁甲舰，前者级赫克托耳级铁甲舰，后者即一艘阿喀琉斯级和三艘米诺陶级铁甲舰。
赫克托耳级铁甲舰
赫克托耳级在防御级基础上设计而来，在后者基础上增强了动力与武备，其炮位连同主装甲带一同覆盖全舰侧舷长度，使舵机得到了一定防护。但因主装甲带的布置，其舰艏在水线部位并未得到防护。但由于建造期间发现该级舰相比设计有所超重，排水量由设计时的6800吨增加到约7100吨，因而不得不降低载煤量，使得赫克托耳级使用蒸汽动力时的航程仅有800海里，其搭载的武备也相应有所降低。
赫克托耳级包括首舰赫克托耳号（HMSHector）和二号舰刚勇号（HMSValiant），全长86m，排水量约7100吨，舰艏取消了冲角并改为垂直艏，其动力同为一台双缸水平往复连杆蒸汽引擎，其输出功率达到大约3200-3500马力，在公试中，采用蒸汽动力赫克托耳号和刚勇号分别达到了12.3节和12.5节的最大航速。赫克托耳级的帆装同采用三桅帆船构造，烟道可以半收缩入舰内。在设计上赫克托耳级的螺旋桨也可被吊起，但吊起螺旋桨的装置始终未安装。
赫克托耳级原计划装备32门68磅滑膛炮，其中30门位于主甲板两舷，另外2门布置于上层甲板艏艉，后来在建造期间计划以4门110磅炮替代上层甲板的武备，但由于战舰的超重，主甲板两舷的68磅炮则被削减为仅有20门。后在1867-68年间，赫克托耳级换装为了2门8吋和16门7吋前装线膛炮，前者布置于上层后甲板内，另有4门7吋炮也布置于上层甲板两舷，仅12门7吋炮被布置于主甲板内。（注：由于工期原因二号舰刚勇号直到1868年方才完工，故武备直接换装为了1868年后的样式）