№5 2017

  • 1
    С. А. Крылов, А. И. Щербаков, А. А. Макаров, О. А. Тонышева

    Важным условием обеспечения работоспособности высокопрочной коррозионностойкой стали ВНС-65 (18Х13Н4К4С2АМ3) является высокая чистота по неметаллическим включениям (оксидам и сульфидам) – не более 1 балла по ГОСТ 1778–70. Существующая технология выплавки стали ВНС-65 в открытой печи с последующим электрошлаковым переплавом не всегда обеспечивает заданную чистоту металла, что приводит к нестабильности получаемого высокого уровня свойств. Для уменьшения количества неметаллических включений необходимо добиться снижения (до 2–3 раз) содержания кислорода (≤0,01% (по массе)) и серы (≤0,005% (по массе)). Задачей исследования является разработка технологии выплавки стали ВНС-65, обеспечивающей снижение содержания неметаллических включений, повышение стабильности свойств путем применения новых шлаковых рафинирующих смесей и технологии микролегирования редкоземельными металлами, вводимыми через шлак.

    Работа выполнена в рамках реализации комплексного научного направления 8.2. «Высокопрочные конструкционные и коррозионностойкие свариваемые стали с высокой вязкостью разрушения» («Стратегические направления развития материалов и технологий их переработки на период до 2030 года») 

  • 2
    Н. А. Ночовная, А. С. Кочетков, К. А. Боков, В. И. Иванов

    Определены литейные характеристики интерметаллидного сплава ВТИ-4 применительно к вакуумно-дуговой гарнисажной печи с центробежной заливкой расплава в керамические или металлические формы.

    Установлено, что интерметаллидный сплав ВТИ-4 имеет низкие литейные характеристики по сравнению со сплавом ВТ5Л и интерметаллидным сплавом системы Ti–16Al (% (по массе)): на 40% больше объемную усадку, на 44% меньше жидкотекучесть и на 26–28% меньше заполняемость формы. Полученные литейные характеристики сплава ВТИ-4 могут быть использованы для разработки опытной литейной технологии производства из него деталей.

    Полученные литейные характеристики сплава ВТИ-4 могут быть использованы для разработки опытной литейной технологии производства из него деталей по комплексному направлению 7.1. «Интерметаллидные титановые сплавы» («Стратегические направления развития материалов и технологий их переработки на период до 2030 года») [1]. Выявлены основные тенденции и перспективы в области разработки новых орто-сплавов и технологий их получения и обработки.

  • 3
    Л. И. Паршуков, Ф. З. Гильмутдинов

    Исследованы поля температуры и напряжений, определен химический состав, структура и механические свойства сварных соединений жаропрочных сплавов на никелевой основе после электронно-лучевой сварки. Работа выполнена в рамках реализации комплексного научного направления 10.8. «Технологии сварки плавлением новых конструкционных материалов» («Стратегические направления развития материалов и технологий их переработки на период до 2030 года») 

  • 4
    Н. В. Бучилин, Г. Ю. Люлюкина, Н. М. Варрик

    Создание высокотемпературных высокопористых керамических материалов является в настоящее время одной из актуальных задач. Оксидная пористая керамика обладает низкой теплопроводностью, высокой стойкостью к окислению и удовлетворительной прочностью, поэтому особенно востребована в металлургических литейных областях промышленности в качестве пенокерамических фильтров. В данной статье представлены результаты исследований по спеканию муллитовой пористой керамики с использованием дискретных волокон муллитового состава. Показано, что оптимальный диапазон температур обжига для получения материалов с открыто-ячеистой поровой структурой составляет 1300–1350°С. Установлено, что существенное влияние на механические характеристики материалов оказывает режим предварительной термообработки волокон, а также состав спекающей добавки. Получены материалы с сообщающейся пористостью до 85% и прочностью при сжатии до 0,7 МПа.

  • 5
    А. Ю. Изотова, О. И. Гришина, А. А. Шавнев

    Титан и титановые сплавы являются очень привлекательными материалами для перспективных сфер применения благодаря их свойствам: низкой плотности, высоким механическим свойствам и коррозионной стойкости. Дальнейшее совершенствование необходимо для повышения их конкурентоспособности по сравнению с высокопрочными сталями или Ni-сплавами.

    Одним из способов совершенствования титановых сплавов является их применение в качестве матрицы для композиционных материалов (КМ), армированных волокнами, которые обладают очень хорошими механическими свойствами, но издержки их производства довольно часто больше, чем у стандартных материалов. Однако стоит отметить, что при этом использование данных материалов в конструкциях самолетов (реактивный двигатель и фюзеляж) и применение в автомобильной промышленности растут быстрыми темпами.

  • 6
    С. Г. Ерошкин, Н. В. Дынин, Г. В. Орлов, П. С. Петров

    При проведении количественного химического анализа спектральными методами для расчета содержания элементов в образце используют градуировочные зависимости аналитического сигнала от концентрации определяемого элемента. Для построения градуировочных зависимостей применяют стандартные образцы (СО) состава материала. Стандартные образцы также применяются для аттестации методик измерений, поверки средств измерений, контроля правильности и прецизионности результатов измерений и пр. Во ФГУП «ВИАМ» разрабатывают и выпускают СО состава сплавов на различных основах, включая СО алюминиевых сплавов. Широкое применение алюминиевых сплавов в различных отраслях промышленности обуславливает спрос на СО алюминиевых сплавов, востребованность их на рынке и актуальность работ по разработке и производству СО алюминиевых сплавов. В данной работе приведены результаты исследований материала СО алюминиевого сплава Д16, выплавленного с применением двух различных технологий литья. По результатам исследований выбрана технология, обеспечивающая наилучшие характеристики материала СО. Проведена предварительная аттестация химического состава материала СО сплава Д16 различными методами.

  • 7
    Е. М. Шульдешов, И. Д. Краев, М. М. Платонов

    Статья посвящена вопросам снижения негативного шумового воздействия на человека в пределах городской территории и промышленных помещений. Для решения описанной проблемы предложена композиционная декоративная звукопоглощающая панель для применения в составе транспортных шумозащитных экранов и в промышленных помещениях. Описан состав панели, представляющей собой слой волокнистого материала, расположенного внутри слоя ячеистой структуры, что позволяет сочетать высокие акустические характеристики, свойственные волокнистым материалам, при значительном улучшении эксплуатационных характеристик волокнистых материалов

  • 8
    Р. Р. Мухаметов, К. Р. Ахмадиева, Н. А. Соловьева, А. И. Гуляев

    Разработано бисмалеимидное связующее с повышенной устойчивостью к воздействию влаги. Использование в составе связующего аллильного и пропенильного отвердителя позволило получить сетчатый структурно-эластифицированный сополиимид. Выбор соотношения компонентов, использование активных разбавителей, варьирование времени синтеза позволили получить технологичный безрастворный состав бисмалеимидного связующего для изготовления композиционных материалов с температурой эксплуатации до 200°С во влажной среде.

  • 9
    Л. В. Морозова, В. Б. Григоренко, И. П. Жегина

    Проведено комплексное исследование причин эксплуатационного разрушения щитов генераторов из алюминиевых сплавов АЛ9 и ВАЛ8. Методами оптической и электронной микроскопии, рентгеноструктурного и химического анализа оценена микроструктура, изучен химический состав и характер разрушения деталей. Установлено, что разрушение деталей произошло при действии однократной статической нагрузки (гидравлический удар). Разрушению способствовало отсутствие радиуса перехода в месте изменения толщин и повышенный уровень пористости в щите генератора из сплава АЛ9.

  • 10
    Р. М. Назаркин, С. П. Конокотин

    Проведено исследование сплавов систем Ni–Al и Co–Cr–Al–Ni–Y, склонных к проявлению хладноломкости, полученных методом равноосной кристаллизации в электромагнитном поле. В сплавах систем Ni–Al и Co–Cr–Al–Ni–Y, подвергавшихся обработке расплава электромагнитным полем при кристаллизации, обнаружено уменьшение размеров структурных составляющих, наблюдалось образование кристаллографической текстуры. Для сплавов системы Ni–Al выявлена линейная зависимость увеличения ударной вязкости от повышения индукции приложенного магнитного поля. Показано, что использование электромагнитной обработки при кристаллизации значительно снижает потерю массы образца при испытании сплава системы Ni–Al на жаростойкость. Отмечено также изменение фазового состава сплавов, а после испытаний на жаростойкость у сплава системы Ni–Al структура материала сохранила однородность, что наряду с термической стабильностью микроструктуры, очевидно, оказывает положительное влияние на механические свойства.

  • 11
    Д. С. Горлов, А. В. Щепилов

    Показана зависимость демпфирующей способности от толщины нового разработанного покрытия системы Al–Ni–Y при виброиспытаниях по первой изгибной форме при резонансе с одинаковой амплитудой возбуждающей силы, соответствующей напряжению 70 МПа в опасном сечении.

    Исследованы шероховатость поверхности титанового сплава ВТ6 после нанесения демпфирующего покрытия и эрозионная стойкость нового разработанного покрытия системы Al–Ni–Y, а также демпфирующая способность после воздействия абразивного потока.

    Работа выполнена в рамках стратегического направления 17. «Комплексная антикоррозионая защита, упрочняющие, износостойкие защитные и теплозащитные покрытия», комплексная проблема 17.3. «Многослойные жаростойкие и теплозащитные покрытия, наноструктурные упрочняющие эрозионные и коррозионностойкие, износостойкие, антифреттинговые покрытия для защиты деталей горячего тракта и компрессора ГТД и ГТУ» («Стратегические направления развития материалов и технологий их переработки на период до 2030 года») 

  • 12
    А. В. Алексеев, П. В. Якимович, А. Ю. Лейкин

    В настоящее время никелевые сплавы широко применяются в современной авиационной промышленности и двигателестроении. Из них изготавливают ответственные детали, испытывающие огромные тепловые и силовые нагрузки. При этом важной задачей является контроль химического состава никелевых сплавов – в особенности содержания микропримесей.

    Проведено определение элементов B, Si, P, Mn, Fe, Cu, As, Se, Sn, Sb, Pb и Bi в сертифицированных стандартных образцах никелевых сплавов методом масс-спектрометрии с индуктивно связанной плазмой и с лазерной абляцией (ИСП-МС-ЛА). Приведена методика подготовки пробы к анализу. Проведено сравнение результатов анализа с результатами метода классической ИСП-МС. Пределы обнаружения составили: диапазон определяемых концентраций 0,00002–2,2% (по массе), относительное стандартное отклонение не превышает 0,07.