Свежий номер

 
№6  2017

1.
dx.doi.org/ 10.18577/2307-6046-2017-0-6-1-1
УДК 669.018.28:669.721.5
З. П. Уридия, И. Ю. Мухина
ЗАКОНОМЕРНОСТИ ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ ЛЕГИРУЮЩИХ ЭЛЕМЕНТОВ И ФОРМИРОВАНИЕ НАНОСТРУКТУРИРОВАННОГО СОСТОЯНИЯ ЛИТЕЙНЫХ МАГНИЕВЫХ СПЛАВОВ СИСТЕМЫ Mg–Zn–Zr

Изложены результаты исследования в области разработки перспективных литейных магниевых сплавов для изделий авиакосмической техники нового поколения.

На основании анализа общих закономерностей взаимодействия легирующих элементов с магнием выбраны компоненты сплава, обеспечивающие формирование наноструктурированного состояния и повышение удельной прочности. Предложены и исследованы композиции сплавов.

По результатам дифференциальной сканирующей калориметрии (ДСК) скорректированы режимы гомогенизации и старения исследуемых композиций.

Изучено влияние количественного содержания легирующих элементов: цинка, кадмия, ниобия, титана, висмута, индия, РЗЭ на механические и коррозионные свойства исследуемых композиций сплавов.

Установлено влияние химического состава и структурных составляющих сплава на механические свойства и коррозионную стойкость литейных магниевых сплавов системы Mg–Zn–Zr.



2.
dx.doi.org/ 10.18577/2307-6046-2017-0-6-2-2
УДК 621.98.043
М. М. Бакрадзе, Б. С. Ломберг, С. А. Сидоров, М. В. Бубнов
ИЗГОТОВЛЕНИЕ КРУПНОГАБАРИТНЫХ ШТАМПОВОК ДИСКОВ ГТД ИЗ СЛИТКОВ ПРОМЫШЛЕННОГО ПРОИЗВОДСТВА d 320 мм СПЛАВА ЭК151-ИД

Представлены результаты исследований по изготовлению крупных штамповок дисков из жаропрочного никелевого сплава ЭК151-ИД с использованием слитков промышленного производства диаметром 320 мм. Разработанный технологический процесс обеспечивает возможность изготовления крупных штамповок дисков из труднодеформируемых сплавов с регламентированными структурой и свойствами. В работе использовалась программа компьютерного моделирования процессов обработки металлов давлением QForm-3D.



3.
dx.doi.org/ 10.18577/2307-6046-2017-0-6-3-3
УДК 001.891.573:669.295
Н. И. Артеменко, В. Н. Симонов
МАТЕМАТИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ ПРОЦЕССА ОСАЖДЕНИЯ ТИТАНА НА УСТАНОВКЕ ИОННО-ПЛАЗМЕННОГО НАПЫЛЕНИЯ МАП-3

Рассмотрена математическая модель процесса осаждения покрытия из двухкомпонентной ионно-капельной плазмы вакуумно-дугового разряда из титанового сплава ВТ1-0. Установлено, что температура подложки при нанесении покрытия зависит от тока дуги и напряжения смещения. Получено соотношение, из которого следует, что относительное количество микрокапельной фазы в ионно-плазменном покрытии незначительно, но монотонно возрастает с увеличением тока дуги. Установлено, что удельное изменение массы образца при нанесении покрытия зависит от тока дуги, напряжения и продолжительности процесса. Предложены формулы для вычисления температуры подложки и удельного изменения массы образца при ионно-плазменном нанесении покрытия из сплава ВТ1-0. Полученные результаты могут быть использованы при разработке и планировании технологического процесса нанесения покрытия на ионно-плазменной установке МАП-3, а также при прогнозировании некоторых свойств полученных ионно-плазменных конденсированных покрытий.

Работа выполнена в рамках реализации комплексных научных направлений 17.3. «Многослойные жаростойкие и теплозащитные покрытия, наноструктурные упрочняющие эрозионно- и коррозионностойкие, износостойкие, антифреттинговые покрытия для защиты деталей горячего тракта и компрессора ГТД и ГТУ» и 17.4. «Многослойные защитные покрытия и плазмохимическое оборудование для осаждения защитных и упрочняющих покрытий из газовых потоков плазмы, содержащих прекурсоры элементов синтезируемого покрытия» («Стратегические направления развития материалов и технологий их переработки на период до 2030 года») 



4.
dx.doi.org/ 10.18577/2307-6046-2017-0-6-4-4
УДК 629.7.023.224
Д. С. Кашин, П. А. Стехов
РАЗРАБОТКА КОМПЛЕКСНЫХ ЖАРОСТОЙКИХ ПОКРЫТИЙ ДЛЯ ДЕТАЛЕЙ ИЗ ЕСТЕСТВЕННО-КОМПОЗИЦИОННОГО МАТЕРИАЛА НА ОСНОВЕ НИОБИЯ

Проведены исследования изотермической жаростойкости образцов из естественно-композиционного материала на основе ниобия для деталей ГТД с жаростойкими покрытиями при температуре 1350°С на базе испытаний 30 ч. Проведены испытания на циклическую жаростойкость образцов с комплексным покрытием по режиму 5001300°С с охлаждением на воздухе до 500°С. Проведены исследования микроструктур покрытий в исходном виде и после испытаний на жаростойкость образцов из естественно-композиционного материала на основе ниобия с комплексными покрытиями. Покрытие системы Si+(FeCrAlY)+Siобладает более высокой трещиностойкостью по сравнению с диффузионным жаростойким покрытием. Комплексное жаростойкое покрытие обеспечивает защиту деталей из естественно-композиционного материала на основе ниобия при рабочих температурах до 1350°С и сохраняет защитные свойства в условиях термоциклирования.



5.
dx.doi.org/ 10.18577/2307-6046-2017-0-6-5-5
УДК 678.8
С. И. Мишкин, А. Е. Раскутин, А. А. Евдокимов, И. Н. Гуляев
ТЕХНОЛОГИИ И ОСНОВНЫЕ ЭТАПЫ СТРОИТЕЛЬСТВА ПЕРВОГО В РОССИИ АРОЧНОГО МОСТА ИЗ КОМПОЗИЦИОННЫХ МАТЕРИАЛОВ

Рассмотрены технологии, которые применены при строительстве первого в России быстровозводимого арочного автомобильного моста из композиционных материалов, а также основные этапы его строительства. Мост, построенный по данной технологии в районном поселении Языково Ульяновской области, имеет длину пролета 11,98 м, выдерживает нагрузку до 100 т, долгое время не требует капитальных вложений и постоянно контролируется системой мониторинга с применением оптоволоконных датчиков деформации и температуры.



6.
dx.doi.org/ 10.18577/2307-6046-2017-0-6-6-6
УДК 678.747.2
Ю. А. Гусев, О. Н. Твердая, А. А. Громова
УГЛЕПЛАСТИК НА ОСНОВЕ СВЯЗУЮЩЕГО С НИЗКОЙ ТЕМПЕРАТУРОЙ ОТВЕРЖДЕНИЯ И УГЛЕРОДНОЙ РАВНОПРОЧНОЙ ТКАНИ

Приведены результаты работ, выполненных во ФГУП «ВИАМ», по разработке полимерного композиционного материала нового поколения на основе расплавного эпоксидного связующего с низкой температурой отверждения и равнопрочной углеродной ткани отечественного производства. Представлены характеристики углеродной ткани и сравнительные упруго-прочностные характеристики полученного углепластика. Полученные результаты показывают, что разработанный углепластик не уступает по упруго-прочностным свойствам импортным и отечественным аналогам. 



7.
dx.doi.org/ 10.18577/2307-6046-2017-0-6-7-7
УДК 678.8:629.331
П. Н. Тимошков, А. В. Хрульков, Л. Н. Язвенко
КОМПОЗИЦИОННЫЕ МАТЕРИАЛЫ В АВТОМОБИЛЬНОЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ (обзор)

Применение композиционных материалов осуществляется во все более широких масштабах. В автомобилестроении композиционные материалы используются уже много лет, и с каждым годом объем их применения растет. Если раньше ПКМ использовались в основном в качестве отделки салона и в деталях, не несущих значительных нагрузок, то в настоящее время полимеры стали применяться в крупногабаритных корпусных деталях, а зарубежные компании, такие как BMW, Ford, Mercedes, Audi, и вовсе изготавливают автомобили, кузов которых полностью состоит из композитов.



8.
dx.doi.org/ 10.18577/2307-6046-2017-0-6-8-8
УДК 678.6
А. А. Беляев, Е. Е. Беспалова
ВЫБОР ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ РЕЖИМОВ СУШКИ ВОЛОКНИСТЫХ ПЕНОМАТЕРИАЛОВ

Развитие технического прогресса в авиационно-космической, транспортной, энергетической и других отраслях промышленности неразрывно связано с созданием новых материалов и совершенствованием традиционных [1–4]. Широкое применение радиотехнических и электротехнических средств определяет потребность в разработке радиопоглощающих материалов (РПМ) с заданными техническими характеристиками.

Представлены результаты отработки технологических режимов сушки волокнистых пеноматериалов, применяемых для изготовления широкополосных радиопоглощающих материалов. Показано влияние режимов термообработки для получения стабильных и однородных волокнистых материалов.

Работа выполнена в рамках реализации комплексного научного направления 15.3. «Материалы и покрытия для защиты от ЭМИ, ударных, вибрационных, акустических и электрических воздействий» («Стратегические направления развития материалов и технологий их переработки на период до 2030 года») 



9.
dx.doi.org/ 10.18577/2307-6046-2017-0-6-9-9
УДК 66.017
С. В. Кондрашов, К. А. Шашкеев, О. В. Попков
СПОСОБ ВЫЧИСЛЕНИЯ ЭФФЕКТИВНЫХ ПАРАМЕТРОВ ПЕРИОДИЧЕСКОЙ СРЕДЫ

Предложен способ вычисления эффективных электродинамических параметров (тензоров восприимчивостей) частично разупорядоченной периодической среды с прямоугольной ячейкой, размеры которой существенно меньше длины волны. Предложенный итеративный алгоритм имеет вычислительную сложность итерации O(NxNyNzlnNxlnNylnNz), а его потребность в объеме памяти ЭВМ составляет Θ(NxNyNz), где Nx, Ny и Nz– размер сетки по соответствующим направлениям. Алгоритм может быть расширен на случай кристаллов с произвольной геометрической формой ячейки путем введения дополнительных линейных преобразований.



10.
dx.doi.org/ 10.18577/2307-6046-2017-0-6-10-10
УДК 669.017:669.715
В. Б. Григоренко, Л. В. Морозова
ВЛИЯНИЕ УСЛОВИЙ И ПРОДОЛЖИТЕЛЬНОСТИ ЭКСПЛУАТАЦИИ НА ДЕГРАДАЦИЮ СТРУКТУРЫ АЛЮМИНИЕВЫХ СПЛАВОВ ТИПА АМг4,5 И АМц

Проведено комплексное исследование изделий из алюминиевых сплавов марок АМг4,5 и Амц после многолетней эксплуатации с целью выявления признаков деградации материала. Проведены механические испытания для оценки прочностных свойств основного материала и сварных швов. методами неразрушающего контроля, рентгеноспектрального микроанализа, оптической и растровой электронной микроскопии исследована структура материала, проведен фрактографический анализ разрушенных образцов. Установлено, что признаки деградации при соблюдении условий эксплуатации не выявляются



11.
dx.doi.org/ 10.18577/2307-6046-2017-0-6-11-11
УДК 677.017
Т. А. Нестерова, И. А. Назаров, С. Л. Барботько, О. С. Вольный, М. М. Платонов
ИССЛЕДОВАНИЕ ВЛИЯНИЯ ЭКСПЛУАТАЦИОННЫХ И КЛИМАТИЧЕСКИХ ФАКТОРОВ НА СВОЙСТВА МАТЕРИАЛА ДЛЯ БАЛЛОНЕТА ПНЕВМАТИЧЕСКОГО ТРАПА ДЛЯ АВАРИЙНОГО ПОКИДАНИЯ КАБИНЫ ВЕРТОЛЕТА

Исследован комплекс свойств тканепленочного материала, состоящего из полиэфирной ткани (арт. 208) с двухсторонним полиуретановым покрытием на основе каучука СКУ-8ТБ с функциональными добавками, предназначенного для изготовления баллонета пневматического трапа для аварийного покидания кабины вертолета.

Результаты исследования свойств данного материала в исходном состоянии и после воздействия эксплуатационно-климатических факторов (повышенная температура, влажность, плесневые грибы, воздействие влажного тропического климата и др.) показали незначительное изменение свойств (в сравнении с исходными значениями), что подтверждает работоспособность тканепленочного материала при температурах от -60 до +80°С.



12.
dx.doi.org/ 10.18577/2307-6046-2017-0-6-12-12
УДК 667.6:620.193
Т. М. Ракова, А. А. Козлова, Н. И. Нефедов, А. Б. Лаптев
ИССЛЕДОВАНИЕ ВЛИЯНИЯ ОРГАНИЧЕСКИХ И НЕОРГАНИЧЕСКИХ ИНГИБИТОРОВ КОРРОЗИИ НА КОРРОЗИОННОЕ РАСТРЕСКИВАНИЕ ВЫСОКОПРОЧНЫХ СТАЛЕЙ

Проведены исследования защитного действия органических и неорганических ингибиторов коррозии, их совместного действия на развитие трещины в высокопрочных сталях в водных средах и при введении в состав лакокрасочного покрытия.

Установлено, что среди неорганических солей и оксидов наиболее эффективными при защите высокопрочных сталей от хрупкого разрушения являются хроматы, обеспечивающие наибольшее время до разрушения образцов и наилучшую защиту стали от общей коррозии.

Исследования показали, что наибольшее защитное действие, обеспечивающееся наличием синергического эффекта, оказывают смеси неорганических и органических ингибиторов коррозии.