№8 2018
-
1
Рассмотрено явление образования и низкотемпературного распада метастабильных твердых растворов β- и α-фаз с выделением дисперсных частиц третичной α-фазы в отечественных жаропрочных титановых сплавах. Показано, что третичная α-фаза может быть образована на конечном этапе охлаждения полуфабриката после термической обработки на твердый раствор, а также в результате старения. Приведены примеры гетерогенных структур в различных полуфабрикатах и деталях. Рассмотрено изменение механических свойств жаропрочных титановых сплавов в связи со структурным дисперсионным твердением.
-
2
Приведены результаты экспериментальных исследований свойств органопластиков, изготовленных по технологии мокрой намотки с использованием эпоксидного связующего. Отверждение проводилось двумя различными способами: в электрической и микроволновой печках при использовании двух режимов повышения температуры до заданного значения (одноступенчатом и трехступенчатом). Показано, что использование СВЧ-нагрева позволяет не только существенно сократить время отверждения, но и приводит к увеличению модуля упругости. Приведены значения усадки, пористости и величины их среднеквадратического отклонения. Экспериментально установлено, что использование СВЧ-нагрева приводит к увеличению величин среднеквадратического отклонения.
-
3
Экспериментально исследована и с кристаллохимических позиций обоснована высокая термостабильность структуры Nb–Si композита. Проведен металлографический анализ микроструктуры композита в исходном состоянии и после высокотемпературной гомогенизации. Изучено явление микроликвации легирующих элементов.
Определены направления преимущественного роста Nb матрицы и силицида γ-Nb5Si3 в процессе направленной кристаллизации. Методами просвечивающей электронной микроскопии найдены ориентационные соотношения между ниобиевой матрицей и силицидом γ-Nb5Si3: ˂111˃Nbтв.р||˂0001˃γ-Nb5Si3 и {110}Nbтв.р||γ-Nb5Si3. На основании кристаллохимического анализа ориентационного и размерного соответствия кристаллических структур матрицы и силицида на поверхностях раздела обоснована высокая структурная термостабильность Nb–Si композита.
-
4
В данном обзоре рассматривается свойство липкости препрегов, которое влияет на технологические параметры в процессе выкладки заготовки деталей из полимерных композиционных материалов. Рассмотрены различные методы определения липкости, достоинства и недостатки этих методов. Показано, что липкость препрегов зависит от температуры и условий хранения препрегов. Разработанный в ВИАМ материал ВКУ-25 позволит осуществлять автоматизированную технологию при изготовлении заготовок деталей из полимерных композиционных материалов
-
5Часть 1. История создания, методы получения
Приведены общие сведения и история разработки биоморфных композитов – перспективного класса материалов на основе древесины. Проведен обзор методов получения указанных композитов, которые включают инфильтрацию расплава кремния, инфильтрацию из газовой фазы паров кремния или монооксида кремния, а также инфильтрацию золь-гель прекурсора диоксида кремния с последующим карботермическим восстановлением. Для всех методов получения биоморфных композитов исходной стадией является пиролиз древесины с тщательным контролем температуры нагрева для получения требуемого древесного монолита без трещин.
-
6Часть 2. Механические свойства, область применения
Выполнен анализ механических свойств биоморфных композитов. Показано, что свойства биоморфных материалов в аксиальном направлении превышают таковые в радиальном и тангенциальном направлении. Данный факт объясняется сохранением в композитах микроструктуры, характерной для исходной древесины. Обсуждены перспективы применения биоморфных композитов в различных отраслях промышленности, в частности, в качестве подложки катализаторов, брони, фильтрующих элементов, а также в медицине, радиоэлектронике, энергетике
-
7
Основными свойствами истираемых уплотнительных материалов, определяющими эффективность их применения в проточной части газотурбинных двигателей, являются истираемость, которая может быть представлена величиной относительного износа уплотнительного материала и материала деталей ротора, и их эрозионная стойкость, которая должна быть достаточно высокой, чтобы гарантировать работу двигателя в течение заданного ресурса. Истираемость и эрозионная стойкость определяются прочностными свойствами материалов и являются обратно пропорциональными величинами, поэтому создание эффективных истираемых уплотнительных материалов – одна из наиболее сложных и актуальных задач авиационного материаловедения. Приведены результаты исследований истираемости и эрозионной стойкости применяемых в конструкциях современных авиационных двигателей уплотнительных материалов, а также опытных материалов, разрабатываемых во ФГУП «ВИАМ».
-
8
В настоящее время научно-технический прогресс требует от ученых новых материалов, способных сохранять свою работоспособность в условиях высоких силовых и тепловых нагрузок. В связи с этим перспективно использовать ультравысокотемпературную бескислородную керамику в качестве материала для аэрокосмической техники, несущего функциональные нагрузки при сверхвысоких температурах. Показано, что бескислородные керамические материалы могут найти широкое применение в авиастроении и самых различных отраслях промышленности благодаря уникальной комбинации прочностных, термических и химических свойств.
-
9
Жаропрочные никелевые сплавы (ЖНС) являются материалами, применяемыми для изготовления обширной номенклатуры деталей газотурбинных двигателей. Уровень жаропрочности ЖНС определяется их химическим и фазовым составом, а также применяемыми технологиями изготовления, обеспечивающими формирование заданной структуры материала. Важным фактором в промышленном производстве ЖНС и при проведении разработок сплавов нового поколения является возможность контроля химического состава литой прутковой заготовки и готовой продукции из ЖНС современными методами спектрального анализа. Проведена разработка комплекса методик измерений массовой доли элементов в жаропрочных никелевых сплавах методами масс-спектрометрии с индуктивно связанной плазмой, оптико-эмиссионного и рентгенофлуоресцентного анализа, позволяющего контролировать содержание легирующих и микролегирующих элементов и различных примесей.
-
10
Исследованы и установлены причины разрушения изделий из среднеуглеродистых сталей (сталь 60, сталь 55 и сталь 51ХФА). Установлено, что основной материал изделий (тросов и пружин) отвечал требованиям нормативной документации по составу, структуре и содержанию неметаллических включений. Разрушения были вызваны действием напряжений, превышающих допустимые (в первом и третьем случае). Показаны отличия в строении изломов, полученных в результате воздействия комплексной статической нагрузки и циклических нагрузок, как при небольших, так и при повышенных уровнях напряжений
-
11
Проведено определение содержания кислорода и азота в порошках никелевых сплавов ЭП648, ВПр50 и ВЖ159 методом восстановительного плавления в потоке инертного газа-носителя с последующим детектированием кислорода в инфракрасной ячейке и азота – в кондуктометрической ячейке газоанализатора Leco TC-600. В ходе экспериментов использованы различные катализаторы – олово и никель, необходимые для полного извлечения кислорода и азота из порошков никелевого сплава. Описана подготовка пробы к анализу.
-
12
Исследована возможность снижения амплитуды колебаний свободного конца плоского образца при виброиспытаниях по первой изгибной форме за счет нанесения покрытий различных типов на хвостовик образца при закреплении его в технологическом захвате на оснастке для вибродинамического стенда.
Определена зависимость добротности колебательной системы от различных типов покрытий толщиной ~30 мкм, а также исследованы триботехнические характеристики исследуемых покрытий.
Показано, что твердосмазочное покрытие марки ВФП-5 повышает демпфирование, снижая амплитуду свободного конца образца при виброиспытаниях по первой изгибной форме. Покрытие на основе алюминиевого сплава марки ВСДП-28 незначительно снижает амплитуду свободного конца образца, а ионно-плазменные покрытия систем TiN/CrN, Ti–TiN и СДП-2 снижают демпфирующие свойства образцов из титанового сплава ВТ6.
-
1319–20 июля 2018 г. ГЦКИ ВИАМ им. Г.В. Акимова, г. Геленджик
-
14В рамках международного авиатранспортного форума МАТФ-2018 17 августа 2018 г. ФГУП «ВИАМ» ГНЦ РФ, г. Ульяновск
