Архив - Электронный научный журнал "ТРУДЫ ВИАМ"

Статьи

 


№1 | №2 | №3 | №4 | №5 | №6 | №7 | №8 | №9 | №10 | №11 | №12




1.
dx.doi.org/ 10.18577/2307-6046-2014-0-10-1-1
УДК 669.715
А. О. Иванова, Р. О. Вахромов, М. В. Григорьев, О. Г. Сенаторова
ИССЛЕДОВАНИЕ ВЛИЯНИЯ МАЛЫХ ДОБАВОК СЕРЕБРА НА СТРУКТУРУ И СВОЙСТВА РЕСУРСНЫХ СПЛАВОВ СИСТЕМЫ Al–Cu–Mg

Проведен термодинамический расчет фазового состава ресурсных сплавов системы Al–Cu–Mg с добавкой серебра и без нее. Исследовано влияние малой добавки серебра на структуру и свойства листов толщиной 1,5–2,0 мм из сплавов системы Al–Cu–Mg в естественно состаренном состоянии. Показано, что серебро в количестве до 0,6% приводит к повышению характеристик прочности (до 10%), усталостной долговечности (более чем на 15%), трещиностойкости (до 10%) и стойкости к коррозионному растрескиванию при сохранении уровня относительного удлинения. Введение серебра в сплавы системы Al–Cu–Mg является перспективным способом увеличения ресурса и повышения надежности изделий авиационной техники.



2.
dx.doi.org/ 10.18577/2307-6046-2014-0-10-2-2
УДК 543.51:669.1
П. В. Якимович, А. В. Алексеев, П. Г. Мин
ОПРЕДЕЛЕНИЕ НИЗКИХ СОДЕРЖАНИЙ ФОСФОРА В ЖАРОПРОЧНЫХ НИКЕЛЕВЫХ СПЛАВАХ МЕТОДОМ ИСП-МС

Проведено определение массовой доли фосфора (менее 0,001% (по массе)) в стандартных образцах никелевых сплавов методом масс-спектрометрии с индуктивно связанной плазмой (ИСП-МС). Спектральные интерференции устранены с помощью уравнения математической коррекции. Приведена методика растворения пробы и подготовки ее к анализу. Относительное стандартное отклонение не превышает 0,05 в диапазоне концентраций 0,0006–0,0065% (по массе), предел обнаружения составил 0,7 мкг/л, предел определения в сплавах: 0,0004% (по массе).



3.
dx.doi.org/ 10.18577/2307-6046-2014-0-10-3-3
УДК 678.8
Э. Я. Бейдер, Г. Н. Петрова, М. И. Дыкун
АППРЕТИРОВАНИЕ УГЛЕРОДНЫХ ВОЛОКОН-НАПОЛНИТЕЛЕЙ ТЕРМОПЛАСТИЧНЫХ КАРБОПЛАСТИКОВ

Представлены результаты исследований по подбору аппретов для углеродных волокон при производстве карбопластиков на основе теплостойких термопластичных матриц – полиарилсульфонов марок ПСФ-Т1 и ПСФ-Т2.

Карбопластики обладают комплексом ценных свойств – низкой плотностью, высоким модулем упругости, прочностью, термостойкостью, высокой износостойкостью, низким ТКЛР. Недостатком этих материалов является низкая прочность при сдвиге, что связано с недостаточной адгезией связующего к поверхности углеродных волокон.

Аппретирование углеродных волокон осуществлялось растворами эпоксидных смол, полиимидами, полиэфирными олигомерами, роливсаном, полисульфоном и др.

Показано влияние природы аппрета на механические свойства теплостойких термопластичных углепластиков при комнатной (20°С) и повышенных температурах (160 и 185°С). Приведены данные по прочностным характеристикам.



4.
dx.doi.org/ 10.18577/2307-6046-2014-0-10-4-4
УДК 678.8:621.311.001.57
В. А. Гончаров, К. В. Сорокин, М. Ю. Федотов, А. Е. Раскутин
МОДЕЛИРОВАНИЕ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЦЕССА ИЗГОТОВЛЕНИЯ МЕТОДОМ ИНФУЗИИ ПКМ НА ОСНОВЕ СВЯЗУЮЩЕГО ВСЭ-21 И ТКАНИ TENAX-E STYLE 450

Описана последовательность операций для моделирования технологического процесса изготовления ПКМ на основе связующего ВСЭ-21 и ткани Tenax-E Style 450 методом инфузии. Отражены феноменологические процессы, протекающие при формовании, а также характеристики, которые необходимо учитывать при имитации процесса. Описаны возможности использования моделирования для определения параметров формования еще на стадии расчета и алгоритм реализации модели для получения высокой сходимости при моделировании.



5.
dx.doi.org/ 10.18577/2307-6046-2014-0-10-5-5
УДК 669.018.95
О. И. Гришина, В. Н. Кочетов, А. А. Шавнев, В. М. Серпова
АСПЕКТЫ ПРИМЕНЕНИЯ ВЫСОКОПРОЧНЫХ И ВЫСОКОМОДУЛЬНЫХ ВОЛОКНИСТЫХ МЕТАЛЛИЧЕСКИХ КОМПОЗИЦИОННЫХ МАТЕРИАЛОВ АВИАЦИОННОГО НАЗНАЧЕНИЯ (обзор)

Представлен обзор металлических композиционных материалов на алюминиевой и титановой матрицах, упрочненных высокопрочными волокнами тугоплавких соединений для использования в конструкциях авиационной техники и космических транспортных системах.



6.
dx.doi.org/ 10.18577/2307-6046-2014-0-10-6-6
УДК 620.1
А. М. Зимичев, Ю. А. Балинова, Н. М. Варрик
К ВОПРОСУ О МОДУЛЕ УПРУГОСТИ ВОЛОКОН ИЗ ТУГОПЛАВКИХ ОКСИДОВ

Приведены результаты испытаний акустическим методом непрерывных волокон на основе тугоплавких оксидов, предназначенных для изготовления гибкой уплотнительной теплоизоляции. У образцов волокон состава Al2O3SiO2 после термообработки при 700, 900 и 1200°С определены рентгенофазовый состав и  модуль упругости. Результаты показали, что полная кристаллизация керамической структуры при высокотемпературном обжиге приводит к повышению модуля упругости оксидных волокон.



7.
dx.doi.org/ 10.18577/2307-6046-2014-0-10-7-7
УДК 629.7.023
О. А. Кириенко, Е. Н. Шуркова, О. С. Вольный, С. Л. Барботько
ИССЛЕДОВАНИЕ ВЛИЯНИЯ РАЗЛИЧНЫХ ЗАЩИТНЫХ ПОКРЫТИЙ НА ХАРАКТЕРИСТИКИ ПОЖАРНОЙ БЕЗОПАСНОСТИ ТЕПЛОВОЙ АКУСТИЧЕСКОЙ ИЗОЛЯЦИИ ФЮЗЕЛЯЖА

Изготовлены образцы перспективного материала тепловой акустической изоляции. Звукотеплоизолирующий материал содержал следующие слои: теплозвукоизолирующий на основе базальтового и кремнеземного волокон; слой из нетканого материала на основе арамидных волокон; защитное покрытие на основе стеклоткани или термостойкой полимерной пленки (пленка полиимидная ПМА, пленка фторопластовая Ф-4МД, материал СТФ-26, материал на основе стеклоткани с пропиткой фторопластом Ф-42, полиэфирсульфоновая пленка).

Проведены исследования по определению характеристик пожарной безопасности (продолжительность остаточного самостоятельного горения, длина прогорания) материала тепловой акустической изоляции фюзеляжа с различными защитными покрытиями согласно требованиям авиационных правил АП-25 п. 25.856(а), Приложение F, Часть VI. Испытания проводили в камере с панелью теплового излучения при воздействии на материал как радиационного теплового потока переменной интенсивности, так и пламени горелки. Испытаниям подвергались как отдельные образцы защитных покрытий, так и в составе звукотеплоизолирующего элемента.



8.
dx.doi.org/ 10.18577/2307-6046-2014-0-10-8-8
УДК 669.01
Л. В. Морозова, И. В. Исходжанова
ИССЛЕДОВАНИЕ ЗАКОНОМЕРНОСТЕЙ ИЗМЕНЕНИЯ РЕЛЬЕФА ПОВЕРХНОСТИ ОБРАЗЦОВ ИЗ АЛЮМИНИЙЛИТИЕВЫХ СПЛАВОВ МЕТОДОМ ЛАЗЕРНОЙ МИКРОСКОПИИ

Методом конфокальной лазерной сканирующей микроскопии проведено исследование закономерностей изменения рельефа  (шероховатости поверхности (Ra), глубины коррозионных питтингов) образцов из сплавов 1441 и В-1469, испытанных при растяжении до разрушения как без участия коррозионной среды, так и с коррозионным воздействием. Построены 3D-модели и проведена количественная оценка рельефа поверхности путем статистической обработки данных шероховатости с использованием стандартного программного обеспечения КЛСМ OlympusLextOLS3100. Показано, что шероховатость поверхности (Ra) по мере приближения к излому возрастает в 1,5 (для образцов из сплава 1441) или в 3 раза (для образцов из сплава В-1469), что свидетельствует о более выраженной локализации деформации в сплаве 1441.



9.
dx.doi.org/ 10.18577/2307-6046-2014-0-10-9-9
УДК 614.814.41
Т. А. Нестерова, М. М. Платонов, Л. А. Шаракина
ОЦЕНКА СВОЙСТВ ПОЖАРОБЕЗОПАСНОГО ТКАНЕПЛЕНОЧНОГО МАТЕРИАЛА ДЛЯ ДОРОЖКИ СКОЛЬЖЕНИЯ СПАСАТЕЛЬНОГО ТРАПА

Представлены результаты исследования свойств тканепленочного материала марки ВРТ-10 для дорожки скольжения спасательного трапа, изготовленного на основе технической полиэфирной ткани с двухсторонним антипирированным покрытием и электропроводящим покрытием с лицевой стороны. Изучены влияние воздействия повышенной и пониженной температур, климатических воздействий на прочностные характеристики и проводимость материала. Проведенные исследования показали, что материал сохраняет ˃90% своих прочностных свойств после всех воздействий, кроме прочности при разрыве по утку после воздействия температуры 100°С в течение 200 ч (сохранение прочности 81,4%). Причем во многих случаях прочность материала фактически осталась без изменения. Показатель сопротивления раздиранию снижается после циклического перепада температур на 10–15% и возрастает после воздействия положительных температур. При непосредственном увеличении воздействия температуры происходит более значительное снижение прочности и удлинения при разрыве материала марки ВРТ-10. Однако остаточное значение прочности материала остается на высоком уровне. Величина электрического сопротивления тканепленочного материала ВРТ-10 изменяется незначительно, по горючести материал удовлетворяет требованиям АП-25 и классифицируется как самозатухающий.



10.
dx.doi.org/ 10.18577/2307-6046-2014-0-10-10-10
УДК 620.165.79:678.8
Ю. В. Столянков, И. В. Исходжанова, Н. В. Антюфеева
К ВОПРОСУ О ДЕФЕКТАХ ОБРАЗЦОВ ДЛЯ ИСПЫТАНИЙ УГЛЕПЛАСТИКОВ

Для оценки прочностных характеристик и свойств полимерных композиционных материалов (ПКМ), в частности углепластиков на основе клеевых эпоксидных связующих и волоконистых углеродных наполнителей, проводят испытания, необходимым этапом которых является изготовление образцов. Образцы, как правило, изготавливают из плит, в свою очередь полученных различными методами формования. Среди множества существующих методов изготовления образцов наиболее распространенным является механическая обработка материала с использованием режущего инструмента. При изучении влияния способа резки на состояние поверхности образцов обнаружено, что, помимо трещин, на поверхности материала отмечены дефекты в виде сколов и другие дефекты, которые в совокупности характеризуют качество реза, а следовательно, в значительной мере определяют и результат испытаний материала. Описаны дефекты области реза, а также проведена их количественная оценка. Предложена методика количественной оценки оптическим металлографическим анализом с использованием компьютерных программ обработки изображений.



11.
dx.doi.org/ 10.18577/2307-6046-2014-0-10-11-11
УДК 620.179:678.8
Е. М. Шульдешов, В. В. Лепешкин, А. М. Романов
МЕТОД НЕРАЗРУШАЮЩЕГО КОНТРОЛЯ КОМПЛЕКСНОЙ ДИЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ ПРОНИЦАЕМОСТИ ВХОДНЫХ СЛАБО НАПОЛНЕННЫХ СЛОЕВ ГРАДИЕНТНЫХ РАДИОПОГЛОЩАЮЩИХ ПОЛИМЕРНЫХ КОМПОЗИЦИОННЫХ МАТЕРИАЛОВ

Исследованы диэлектрические характеристики входных слабо наполненных слоев градиентных радиопоглощающих полимерных композиционных материалов методом неразрушающего контроля. Описаны способы измерения комплексной диэлектрической проницаемости образцов. Описан стенд для проведения неразрушающего контроля комплексной диэлектрической проницаемости входных слоев градиентных радиопоглощающих структур. Описаны преимущества данного метода, рассмотрены случаи наиболее целесообразного применения.



12.
dx.doi.org/ 10.18577/2307-6046-2014-0-10-12-12
УДК 620.194.22:669.295
Л. В. Захарова
ВЛИЯНИЕ КИСЛОРОДА ВОЗДУХА И ТОЛЩИНЫ СОЛЕВЫХ ОТЛОЖЕНИЙ НА КОРРОЗИОННОЕ РАСТРЕСКИВАНИЕ ТИТАНОВЫХ СПЛАВОВ ПРИ ВЫСОКИХ ТЕМПЕРАТУРАХ В КОНТАКТЕ С NaCl

Титановые сплавы находят широкое применение в авиационной технике, эксплуатирующейся во всеклиматических условиях, где возможно отложение на их поверхности морской соли, вызывающей при повышенных температурах (≥250°С) горячесолевую коррозию. Влияние толщины солевых отложений на коррозионное растрескивание титановых сплавов в условиях повышенных температур и растягивающих или знакопеременных нагрузок, а также роль кислорода воздуха в процессе горячесолевой коррозии изучено в данной работе.

В результате проведенных исследований установлено, что кислород воздуха принимает активное участие в процессе горячесолевой коррозии и основной составляющей твердых продуктов коррозии является TiО2. Показано, что толщина солевых отложений оказывает влияние на стойкость титановых сплавов к растрескиванию при высоких температурах под напряжением и наибольшей агрессивностью обладают солевые слои толщиной ~50 мкм.