Статьи
C помощью компьютерного конструирования на основе гранулированного жаропрочного никелевого сплава ВЖ178П рассчитан химический состав экспериментального сплава с нулевым γ/γ′-мисфитом и высокой фазовой стабильностью для дисков газовых турбин. После равноосной кристаллизации и последующей термической обработки микроструктура сплава состоит из γ-фазы, упрочненной сферическими частицами γ'-фазы размером ~0,2 мкм. После испытаний на ползучесть (при 750 °С, σ = 650 МПа, τ = 99 ч и при 850 °С, σ = 300 МПа, τ = 705 ч) исследована микроструктура и проанализированы механизмы ползучести сплава. Следов образования топологически плотноупакованных фаз в сплаве не обнаружено.
Приведен обзор традиционных методов полирования поверхности (механический, химический и электрохимический), которые применяют для обработки деталей, изготовленных методом селективного лазерного сплавления из металлопорошковых композиций. Описаны основные достоинства и недостатки рассмотренных методов. С учетом выявленных недостатков предложен более производительный и экологичный метод электролитно-плазменного полирования поверхности. Приведен ряд исследований, направленных на разработку состава электролита для электролитно-плазменного полирования деталей из металлопорошковых композиций алюминиевого сплава марки ВАС1.
Изложены ретроспектива и возможные перспективы применения жаропрочных алюминиевых сплавов различных систем легирования. Обозначены общие проблемы свариваемости данных сплавов. Проанализированы причины возникновения горячих трещин в сварных соединениях, детально рассмотрены подходы для их устранения. Исследована свариваемость жаропрочных алюминиевых сплавов 1151, В-1213, АК4-1ч. и алюминиевого сплава 1201 с применением присадочных проволок и без них.
Приведены данные по циклической долговечности образцов магниевого сплава системы Mg–РЗМ–Zr. Усталостные характеристики корсетных образцов и образцов с надрезом оценивали при коэффициентах асимметрии цикла нагружения R = 0,1 и R = –1. Для корсетных образцов факторами, определяющими циклическую долговечность, являются размеры включений, для образцов с надрезом – расположение дефекта относительно плоскости надреза. Представлены фрактограммы изломов образцов. Установлена возможность повышения сопротивления усталости сплава системыMg–РЗМ–Zr при улучшении качества литья.
Предложен состав эпоксидной композиции, модифицированной поли-арилсульфоном ПСФФ-30. Исследованы физико-химические и реологические свойства полученного расплавного связующего. На основе эпоксидно-полисульфонового связующего методом вакуумного формования в печи изготовлены образцы стекло- и углепластиков, изучены прочностные и теплофизические характеристики полимеров. Разработанная модификация эпоксидно-полисульфонового связующего обеспечивает снижение объемной доли пор стеклопластика с тканым наполнителем Т-10-14 в 2,7 раза, углепластика с наполнителем ВТкУ-2.200 – в 2 раза.
Рассмотрены основные особенности процесса формообразования деталей сложной конфигурации, таких как капот двигателя вертолета и нижняя обшивка панели крыла самолета, из металлополимерного композиционного материала. Подробно изложены этапы технологического процесса формообразования этих деталей. Определены механические и усталостные характеристики образцов из металлополимерного композиционного материала различных схем армирования.Показано, что применение данных материалов позволяет упростить технологию изготовления сложноконтурных деталей и существенно увеличить коэффициент использования материала.
Современные полимерные композиционные материалы способны обеспечить соответствие повышенным требованиям к упруго-прочностным характеристикам и эксплуатационной стабильности. Лезвийная обработка данных материалов связана с рядом технологических трудностей. Актуальной задачей является исследование процесса проволочно-вырезной электроэрозионной обработки полимерных композиционных материалов. Проведен полный факторный эксперимент. Получена теоретическая модель, позволяющая рассчитать значение коррекции движения инструмента при написании управляющей программы. Показана однородность структуры углепластика марки ВКУ-29.
Приведены результаты градиентного осаждения конденсационно-диффузионного покрытия для защиты никелевого сплава от сульфидно-оксидной коррозии и высокотемпературного окисления с целью получения минимального размера капельной фазы в начальный момент осаждения при работе напряжения смещения в постоянном или импульсном режимах. Установлено, что режимы работы смещения существенно не влияют на адгезионную составляющую и количество дефектов на границе раздела «сплав–покрытие», а градиентное начало осаждения повышает уровень данных характеристик.
Рассмотрены методические и материаловедческие задачи, возникающие при механических испытаниях на растяжение образцов из композиционных материалов. Приведен обзор методик испытаний на растяжение полимерных композиционных материалов (ПКМ). Рассмотрены определяемые при испытании на растяжение характеристики материала, а также диаграмма деформирования при «жестком» режиме нагружения. Предложены унифицированный образец для испытаний ПКМ с различными схемами армирования и новые более функциональные обозначения видов разрушений.
Контроль ремонта монолитных конструкций из полимерных композиционных материалов в отличие от контроля при их производстве и эксплуатации требует особого подхода. Приведены результаты исследований ремонта монолитных образцов, имитирующих фрагмент лонжерона вертолетной лопасти. Исследования проведены с использованием ультразвукового эхо-импульсного метода. Показано, что контроль отремонтированной монолитной зоны в зависимости от схемы ремонта может включать контроль материала ремонтной заплаты и ее приклейки к основному материалу.

