Проведено исследование структуры и механических свойств материала заготовок, полученных методом селективного лазерного сплавления из металлопорошковой композиции жаропрочного никелевого сплава ВЖ159, после длительных выдержек при рабочих температурах. Показано, что после 500-часовой выдержки при температуре 900°С не происходит существенного снижения прочностных характеристик, а снижение пластичности материала вызвано дополнительным выделением из твердого раствора хромистых молибденсодержащих фаз и частиц γ'-фазы. Проведено сравнение механических характеристик с паспортными характеристиками синтезированного материала ЭП648-ПС и показано, что по пределу прочности сплав ВЖ159 превосходит данный сплав в исследованном диапазоне температур.

Исследованы характеристики механических свойств мартенситостареющих сталей системы легирования Fe–Ni–Mo–Ti–Al, отличающихся содержанием Ti, после различной термической обработки. Определены технологические параметры старения, обеспечивающие оптимальное сочетание прочностных свойств сталей и их уровня ударной вязкости. Приведены микроструктуры сталей при различных режимах термической обработки. Установлены зависимости механических свойств от размеров поперечного сечения прутков. Определено влияние титана на уровень механических свойств сталей.

Рассмотрены технологические особенности изготовления электродов из штампового сплава на основе хрома и гранул методом плазменно-ротационного распыления с целью дальнейшего компактирования. Показано влияние содержания тугоплавких элементов в рассматриваемом сплаве на гранулометрический состав и морфологию гранул. Помимо основного состава, содержащего 30% (по массе) молибдена и 5% (по массе) железа, исследованы составы с увеличенным содержанием молибдена и добавлением вольфрама. Сплав на основе хрома предназначен для изготовления штамповой оснастки, способной работать при температурах ˃1100°С.

Исследовано влияние параметров направленной кристаллизации на совершенство кристаллической структуры, структуру высококоэрцитивного состояния и магнитные свойства сплавов ЮНДК25БА, легированных ниобием, кремнием и серой. Установлено, что сплавы ЮНДК25БА имеют склонность к образованию регламентированной (столбчатой или монокристаллической) структуры, и возможно производить такие магниты на оборудовании, предназначенном для выплавки лопаток газотурбинных двигателей, УВНС-5. Определены составы, обеспечивающие наибольшие магнитные свойства, превышающие требования ГОСТ 17809–72 и уровень зарубежных аналогов.

Рассмотрен вопрос получения металлопорошковых композиций (металлических порошков) высокой чистоты из титановых сплавов методом индукционной газовой атомизации. При таком методе получения – в порошках титана низкое содержание газовых примесей, улучшаются технологические свойства и гранулометрический состав, что удовлетворяет требованиям, предъявляемым к сырью для аддитивных технологий.

Вo ФГУП «ВИАМ» спроектирована и введена в эксплуатацию установка ВИПиГР 50/500, работающая по методу индукционной газовой атомизации и позволяющая получать порошки титана с низким содержанием газовых примесей: кислорода – не более 0,15% (по массе), водорода – не более 0,01% (по массе).

Представлены основные характеристики металлопорошковых композиций из сплавов ВТ6 и ВТ20 высокой чистоты, полученных на установке ВИПиГР 50/500.

Представлены исследования технологических свойств и морфологии металлопорошковых композиций (металлических порошков) титановых сплавов ВТ6 и ВТ20, полученных методом индукционной плавки и газовой атомизации.

Проведены исследования химического состава, газовой пористости, морфологии поверхности и других технологических свойств металлопорошковых композиций из сплавов марок ВТ6 и ВТ20.

Работа выполнена в рамках освоения технологии получения мелкодисперных металлопорошковых композиций титановых сплавов ВТ6 и ВТ20 и расширения применения данных сплавов в области аддитивных технологий.

Статья посвящена инновационным технологиям изготовления изделий из полимерных материалов – аддитивным технологиям FDM и SLS, внедренным в настоящее время во ФГУП «ВИАМ». Показаны их преимущества и недостатки, приведены оптимальные условия использования.

Приведены свойства термопластичных композиций, разработанных для применения в технологиях FDM и SLS.

Установлено, что свойства образцов, изготовленных по аддитивным технологиям FDM и SLS из разработанных термопластичных композиций, находятся на одном уровне со свойствами образцов, полученных традиционным способом литья под давлением, и не уступают зарубежным аналогам.

Рассмотрены основные безавтоклавные технологии производства деталей из полимерных композиционных материалов (ПКМ) на основе стекло- и угленаполнителей и расплавных термореактивных связующих для применения в конструкциях авиационной и автомобильной промышленности, а также их преимущества и недостатки. Представлены принципиальные схемы сборки пакетов для различных видов формования с использованием соответствующей оснастки и аппаратурного оформления.

Рассмотрены основные особенности дисперсионного твердения металлических композиционных материалов (МКМ) с алюминиевой матрицей в системах Al–Cu–Mg–SiC, Al–Mg–Si–Cu–SiC, Al–Mg–Si–Cu–В₄С и Al–Zn–Mg–Cu–SiC. Показано, что кинетика старения МКМ отличается от кинетики старения алюминиевых сплавов: пиковые показатели твердости и прочности МКМ достигаются за более короткое время. Рассмотрены вопросы влияния объемной доли армирующего компонента на дисперсионное твердение композиционных материалов. Проанализирован фазовый состав и особенности взаимодействия на границе раздела «матрица–наполнитель».

С привлечением термографии изучено термическое разложение образцов угле- и органопластиков в атмосферах азота и воздуха. Выявлены особенности потерь массы и тепловых превращений при их нагревании. Установлено, что связующее углепластиков при нагревании разрушается при ~(300–410)°С, а при их пиролизе в отличие от прокаливания сохраняется внешний вид отдельных углеродных волокон. Связующее органопластиков разлагается при ~390°С, а их волокна карбонизируются либо выгорают/окисляются. Обоснованы рациональные параметры термической обработки образцов композиционных материалов, обеспечивающие возможность выделения из них вторичных волокон либо получения материалов, требующих исследования их свойств как адсорбентов.

Представлены особенности магнетронного распыления металлов и полупроводников в присутствии реактивных газов. В качестве металлических использовались мишени из алюминия и титана, а также полупроводниковая мишень из кремния. В качестве реактивных газов использовался кислород либо атмосферный воздух в среде инертного газа аргона. Представлены результаты по влиянию количества кислорода, а также атмосферного воздуха в газовой смеси на напряжение разряда и скорость осаждения оксидов при распылении.

В работе освещены проблемы методического обеспечения в части оценки стойкости к коррозии и биообрастанию металлических материалов при проведении натурных морских испытаний, а также проведен обзор научно-исследовательских работ ГЦКИ ВИАМ им. Г.В. Акимова, направленных на разработку, совершенствование, уточнение и дополнение методов морских испытаний. Акцентируется внимание на воздействии эколого-биологических аспектов на сложные технические системы и необходимости проведения испытаний материалов на биологическую стойкость – как неотъемлемой части климатических испытаний.