Материаловедение
Влияние термической и химико-термической обработок на структуру и износостойкость титанового сплава ВТ22
С.В. Скворцова, ФГБОУ ВО «Московский авиационный институт (национальный исследовательский университет)»
Г.Т. Зайнетдинова, ФГБОУ ВО «Московский авиационный институт (национальный исследовательский университет)», e-mail: gzaynetdinova@gmail.com
С.М. Сарычев, ФГБОУ ВО «Московский авиационный институт (национальный исследовательский университет)»
Г.В. Гуртовая, ФГБОУ ВО «Московский авиационный институт (национальный исследовательский университет)», ГНЦ ФГУП «ЦНИИчермет им И.П. Бардина»
А.А. Рябов, ФГБОУ ВО «Московский авиационный институт (национальный исследовательский университет)»
В работе исследовано влияние температуры нагрева под закалку и параметров старения на формирование структуры и твердость титанового сплава ВТ22. Исследовано влияние температуры и времени выдержки в процессе вакуумного ионно-плазменного азотирования на структуру и микротвердость образцов, предварительно подвергнутых упрочняющей термической обработке по рекомендованному режиму. Определены оптимальные режимы упрочняющей термической обработки и вакуумного ионно-плазменного азотирования для сплава ВТ22, позволяющие повысить твердость основы до 49-50 ед. HRC, а микротвердость поверхности – до 770 HV0.05
Ключевые слова: титановые сплавы, упрочнение, термическая обработка, химико-термическая обработка, ионно-вакуумное азотирование, микротвердость, износостойкость.
Результаты сравнительных коррозионных испытаний образцов из сплава ПТ-3В, изготовленных методом DMD, и из полуфабрикатов, производимых промышленностью
О.А. Бых, АО «ОКБМ Африкантов», e-mail: obyh@okbm.nnov.ru,
П.В. Тряев, АО «ОКБМ Африкантов», e-mail: tryaev@okbm.nnov.ru,
Р.А. Власов, АО «ОКБМ Африкантов», e-mail: ravlasov@okbm.nnov.ru,
А.В. Ершова, АО «ОКБМ Африкантов», e-mail: ershova_an@okbm.nnov.ru
С.Н. Пичков, АО «ОКБМ Африкантов», e-mail: okbm@okbm.nnov.ru
В статье приведены результаты сравнительных испытаний на стойкость к горячесолевой коррозии образцов из сплава ПТ-3В, вырезанных из прутка и поковки, изготовленных традиционным способом, и полученных аддитивным методом DMD. Линейные размеры коррозионных поражений на образцах, полученных методом DMD, больше, чем на образцах из прутков, а глубина коррозионных поражений на обоих типах образцов соизмерима. Образцы, изготовленные методом DMD, показали стойкость к коррозионному растрескиванию при экспозиции в растворе NaCl концентрацией 30 г/л при 200 °С при статической нагрузке в течение 600 ч. Изготовление изделий из ПТ-3В методом DMD позволит обеспечить их высокую коррозионную стойкость в коррозионно-агрессивных рабочих средах (кристаллических галогенидах, их водных растворах), соизмеримую с коррозионной стойкостью изделий, изготовленных из промышленных полуфабрикатов из сплава ПТ-3В.
Ключевые слова: титановый сплав, горячесолевая коррозия, аддитивные технологии, метод DMD, коррозионные поражения, язвенная коррозия, коррозионное растрескивание под напряжением.
Исследование формовочных смесей и литейных форм для производства крупных титановых отливок
М.Н. Саубанов, АО «Зеленодольский завод им. А.М.Горького», e-mailogmet@zdship.ru
В статье приводится результаты исследования различных огнеупорных периклазовых порошков для литейных форм и стержней, применяемых при производстве титановых отливок. Определено влияние температуры обжига на физико-механические свойства периклазовых форм. Проведен анализ химических процессов при нагреве и отверждении уплотненных периклазовых смесей. Выбран оптимальный зерновой и химический состав формовочного периклаза для производства качественных титановых отливок.
Ключевые слова: высокотемпературный обжиг магнезита, гидратация периклазовой смеси, гель кремниевой кислоты, карбонизация периклазовой смеси, усадочная деформация.
Влияние скорости сканирования и мощности лазерного излучения на свойства порошковых материалов AlSi10Mg и 12Х18Н10Т, получаемых селективным лазерным сплавлением
Д.А. Бошканец, ФГБОУ ВО ЮРГПУ (НПИ) имени М.И. Платова, e-mail: boshkanetsda@gmail.com
В статье рассмотрено получение порошковых материалов AlSi10Mg и 12Х18Н10Т селективным лазерным сплавлением (SLM). Установлены закономерности влияния скорости сканирования (V) и мощности лазерного излучения (Р) на плотность и механические свойства данных порошковых материалов; определены оптимальные значения данных параметров. Выявлено, что более высокая плотность материала обеспечивает его повышенные механические свойства. Построены 3D сплайн модели зависимости напряжения и деформации. Выведены рекомендуемые соотношения V/P.
Ключевые слова: порошковая металлургия, селективное лазерное сплавление, сталь, алюминиевые сплавы, структура, свойства, многокритериальная оптимизация.
Исследование свойств титановых сплавов при низких температурах и влияние термоводородной обработки на их предел выносливости
С.В. Сериков (S.V. Serikov), ООО «Сура ЛТД», e-mail: suraltd1992@gmail.com
На примере титановых сплавов Ti-5Al-2,5SnELI, Ti-5Al-2,5ZrELI, Ti-6Al-4VELI показан характер изменения их предела выносливости с понижением температуры испытаний. Термоводородная обработка увеличивает предел выносливости сплавов ВТ5Л, ВТ6Л при определенной концентрации вводимого водорода. Здесь в очередной раз продемонстрирована перспективность расчетно-экспериментального метода идентификации металлов относительно эксплуатационной надежности.
Ключевые слова: геномообразующая матрица, предел выносливости, удельная энергия разрушения, скорость деформаций, температура.
Технологии производства
Промышленное освоение ресурсосберегающей технологии получения слитков и поковок из титановых сплавов с расширенным вовлечением вторичного титана
В.П. Леонов, НИЦ «Курчатовский институт» - ЦНИИ КМ «Прометей»,
e-mail: VLeonov@crism.ru
И.А. Счастливая, НИЦ «Курчатовский институт» - ЦНИИ КМ «Прометей», e-mail: VLeonov@crism.ru
Р.Е. Сазнов, НИЦ «Курчатовский институт» - ЦНИИ КМ «Прометей», e-mail: VLeonov@crism.ru
А.Л. Яковлев, ООО «Завод вакуумной металлургии», e-mail: yakovlev@zvmet.ru
Д.А. Шевченко, ООО «Завод вакуумной металлургии», e-mail: d.s@ti-met.ru
Проведены исследования качества слитков и кованых полуфабрикатов из титановых сплавов марок ВТ1-0, 3М, ПТ-3В, изготовленных методом электронно-лучевой плавки с промежуточной емкостью ЭЛППЕ по схеме ЭЛП+ВДП на основе шихтовых материалов со 100 % вовлечением титановых отходов.
Ключевые слова: слиток, поковки, титановые сплавы, электронно-лучевая плавка, вторичный титан.
Опыт АО ЧМЗ в производстве малогабаритного слитка интерметаллидного титанового сплава марки ВИТ1
А.В. Александров, АО «Чепецкий механический завод», e-mail: AlVlAleksandrov@rosatom.ru
А.Г. Зиганшин, АО «Чепецкий механический завод», e-mail: AGZiganshin@rosatom.ru
Р.С. Коншин, АО «Чепецкий механический завод», e-mail: RSKonshin@rosatom.ru
С.А. Поздеев, АО «Чепецкий механический завод», e-mail: SAPozdeev@rosatom.ru
В АО ЧМЗ четырьмя вакуумно-дуговыми переплавами, включая гарнисажную плавку, изготовлен малогабаритный слиток массой 314,0 кг, диаметром 300 мм из высокожаропрочного сплава марки ВИТ1 на основе интерметаллидов титана для получения опытной партии прутков. Химический состав слитка соответствовал требованиям ТУ 404-2015. В статье отражены основные результаты выполненной работы, приведены фактический химический состав слитка и статистическая обработка полученных данных.
Ключевые слова: интерметаллиды титана, сплав ВИТ1, слиток, вакуумно-дуговая плавка, гарнисажная плавка, химический состав, статистический анализ
Применение. Качество. Рынок
Исследование характеристик антифрикционного покрытия титановых элементов колёс перспективного лунохода
Е.В. Рыков, Филиал АО «НПО Лавочкина» в г. Калуга, e-mail: RykovEV@laspace.ru
А.О. Штокал, Филиал АО «НПО Лавочкина» в г. Калуга, e-mail: cuauthemoc1@yandex.ru
А.А. Жуков, ФГБОУ ВО «Московский авиационный институт (национальный исследовательский университет)», e-mail: and_zhukov@mail.ru
В.К. Шаталов, Калужский филиал ФГАОУ ВО «МГТУ им. Н.Э Баумана (национальный исследовательский университет)», e-mail: vkshatalov@yandex.ru
Обоснованы повышенные требования к износостойкости и стабильности коэффициента трения колёс перспективного лунохода, работающих в условиях абразивного воздействия лунного грунта. Указано на необходимость применения специальных покрытий грунтозацепов для снижения абразивного воздействия лунной пыли и повышения их износостойкости. Приведены экспериментальные данные по коэффициенту трения и износостойкости МДО-покрытия на титановом сплаве ВТ4. На основании проведённого исследования разработаны рекомендации по конструированию износостойких колёс повышенной проходимости для лунохода перспективной лунной базы.
Ключевые слова: луноход, грунтозацепы, микродуговое оксидирование, коэффициент трения, износостойкость, титановый сплав.
Актуальные направления исследований титановых сплавов в свете реализации приоритетных направлений научно-технологического развития
Ю.Н. Кусакина, ФГБОУ ВО «Московский авиационный институт (национальный исследовательский университет)», e-mail: YNKusakina@rambler.ru
Н.В. Ручина, ФГБОУ ВО «Московский авиационный институт (национальный исследовательский университет)»
В работе рассмотрены различные направления научных исследований, нацеленных на повышение комплекса свойств изделий из титановых сплавов. Отмечено соответствие данных направлений ключевым трендам, обозначенным в стратегии научно-технологического развития Российской Федерации, в особенности в областях передовых технологий проектирования и создания высокотехнологичной продукции, технологий создания новых материалов с заданными свойствами и эксплуатационными характеристиками. Такие критические технологии как биомедицинские технологии здорового и активного долголетия, технологии разработки медицинских изделий нового поколения нашли свое отражение в разработках отечественных ученых новых медицинских изделий из титановых сплавов и технологий их получения и обработки.
Ключевые слова: титановые сплавы, приоритетные направления научно-технологического развития, аддитивные технологии титановых сплавов, критические технологии, повышение комплекса свойств титановых сплавов, медицинские изделия, термоводородная обработка, новые материалы.
Промышленные моноблоки и мониторы как основа цифрового производства: практическая интеграция с MES
К.А. Строшков, ООО «Интеграл», e-mail: kstroshkov@rambler.ru
К.А. Саканцев, ООО «Интеграл»
Системы управления производством (MES) стали ключевым компонентом Индустрии 4.0, обеспечивая контроль в режиме реального времени, отслеживаемость и повышение эффективности. В этой статье рассматривается роль промышленных универсальных ПК и мониторов как ключевых человеко-машинных интерфейсов при внедрении MES. Основываясь на практическом опыте интеграции MES в производственные линии, автоматизированные склады и системы хранения посылок, авторы демонстрируют, как использование промышленных комплексных решений повышает эффективность производства, уменьшает количество ошибок оператора и сокращает время реагирования на производственные отклонения.
Ключевые слова: Цифровое производство, человеко-машинный интерфейс, автоматизация производства, производственные информационные системы, диспетчеризация, эффективность производства.
