СТРУКТУРА

ПРЕДСТАВЛЕНИЕ СТРУКТУРНЫХ ТИПОВ МЕДИ, АЛМАЗА И ВОЛЬФРАМА НА ОСНОВЕ УНИВЕРСАЛЬНОЙ СТРОИТЕЛЬНОЙ ЕДИНИЦЫ

А. Л. ТАЛИС¹, канд. физ.-мат. наук, А. А. ЭВЕРСТОВ², В. С. КРАПОШИН², д-р техн. наук, Н. Д. СИМИЧ-ЛАФИЦКИЙ², канд. физ.-мат. наук

¹ Институт элементоорганических соединений им. А. Н. Несмеянова, РАН, г. Москва, Россия (talishome@mail.ru)

² МГТУ им. Н. Э. Баумана, г. Москва, Россия

В рамках решения общей задачи представления кристаллической структуры как объединения особых атомных кластеров сруктурные типы меди, алмаза и вольфрама представлены линейным объединением четырых тетраэдров по граням. Это объединение (тетраблок) играет роль универсальной строительной единицы, поскольку определяет порождающие кластеры (строительные единицы) рассмотренных базовых структурных типов. Спиральные объединения из этих порождающих кластеров реализуются и в других структурных типах, а также в металлических жидкостях и стеклах. Поскольку симметрия является геометрическим эквивалентом физического требования минимума свободной энергии системы, выбор таких кластеров определяется только симметрийными (математическими) конструкциями.

Ключевые слова: кристаллическая структура; кластеры; металлические стекла.

СВАРНЫЕ СОЕДИНЕНИЯ

ЭВОЛЮЦИЯ МИКРОСТРУКТУРЫ В ЗОНЕ ТЕРМОМЕХАНИЧЕСКОГО ВЛИЯНИЯ СВАРНЫХ СОЕДИНЕНИЙ СРЕДНЕУГЛЕРОДИСТЫХ СТАЛЕЙ В ПРОЦЕССЕ РОТАЦИОННОЙ СВАРКИ ТРЕНИЕМ

Е. Ю. ПРИЙМАК^1, 3, канд. техн. наук, И. Л. ЯКОВЛЕВА², д-р техн. наук, А. С. АТАМАШКИН¹, А. В. СТЕПАНЧУКОВА³, канд. техн. наук

¹ Оренбургский государственный университет, г. Оренбург, Россия (elena-pijjmak@yandex.ru)

² Институт физики металлов УрО РАН, г. Екатеринбург, Россия

³ ОАО "Завод бурового оборудования", г. Оренбург, Россия

Методами просвечивающей и сканирующей электронной микроскопии исследована эволюция структуры сварного соединения сталей 32Г2 и 40ХН в зоне термомеханического влияния при ротационной сварке трением (РСТ). С помощью метода EBSD анализа проведена аттестация микроструктуры в различных областях зоны термомеханического влияния (ЗТМВ), рассчитаны плотности мало- и большеугловых границ. Установлено, что во всех областях ЗТМВ развиваются сложные процессы динамической рекристаллизации, сочетающие в себе несколько механизмов. Показаны характерные различия структуры в подвижной (сталь 40ХН) и неподвижной (сталь 32Г2) частях заготовок.

Ключевые слова: ротационная сварка трением (РСТ); зона термомеханического влияния (ЗТМВ); среднеуглеродистые стали; динамическая рекристаллизация; EBSD анализ; мало- и большеугловые границы.

СОЕДИНЕНИЕ СТАЛЕЙ С АЛЮМИНИЕМ И ЕГО СПЛАВАМИ СВАРКОЙ ТРЕНИЕМ С ПЕРЕМЕШИВАНИЕМ

А. А. ЧУЛАРИС¹, д-р техн. наук, Р. А. РЗАЕВ², А. Г. ВАЛИШЕВА², канд. пед. наук, В. В. КОГАН², канд. техн. наук

¹ Донской государственный технический университет, г. Ростов-на-Дону, Россия

² Астраханский государственный университет, г. Астрахань, Россия (radmir.82@mail.ru)

Рассмотрены основные механизмы формирования структуры в зонах сварных разнородных соединений сталь – алюминий, полученных сваркой трением с перемешиванием в режиме структурной сверхпластичности. В качестве свариваемых материалов использованы листовые заготовки из разных сталей (Ст3пс, 12Х18Н10Т) и деформируемых алюминиевых сплавов (АД1, АМг6) толщиной 3 мм, которые были соединены встык и внахлеску сваркой трением с перемешиванием. Определены микроструктура, фазовые составляющие и механические свойства полученных сварных соединений.

Ключевые слова: сварка трением с перемешиванием; алюминиевый сплав; углеродистые стали; нержавеющие стали; ядро сварного шва; зона термодеформационного влияния; зона термического влияния; рекристаллизация.

БИМЕТАЛЛЫ

СТРУКТУРА И МЕХАНИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА БИМЕТАЛЛИЧЕСКИХ ПРОВОДОВ "АЛЮМИНИЕВЫЙ СПЛАВ/МЕДЬ" ПОСЛЕ РОТАЦИОННОЙ КОВКИ

С. О. РОГАЧЕВ¹, канд. техн. наук, В. А. АНДРЕЕВ^2, 3, канд. техн. наук, В. С. ЮСУПОВ², д-р техн. наук, В. М. ХАТКЕВИЧ¹, канд. техн. наук, Е. В. НИКОЛАЕВ¹, М. М. ПЕРКАС², С. А. БОНДАРЕВА¹, канд. техн. наук

¹ НИТУ "МИСиС", г. Москва, Россия (csaap@mail.ru)

² Институт металлургии и материаловедения имени А. А. Байкова РАН, г. Москва, Россия

³ ООО "Промышленный центр МАТЭК-СПФ", г. Москва, Россия

Методом ротационной ковки получены длинномерные биметаллические провода с медным стержнем и оболочкой из алюминиевого сплава диаметром до 2,4 мм, обладающие повышенной прочностью. Изучено влияние степени деформации ротационной ковкой на структуру, фазовый состав и механические свойства биметаллических проводов.

Ключевые слова: биметаллические медно-алюминиевые провода; ротационная ковка; микроструктура; интерметаллиды; механические свойства.

СТРУКТУРА И СВОЙСТВА БИМЕТАЛЛИЧЕСКОГО ИНСТРУМЕНТА ИЗ СТАЛЕЙ 5ХНМ/Р6М5

В. Н. ЦЕМЕНКО¹, д-р техн. наук, С. В. ГАНИН¹, канд. техн. наук, В. Л. ГИРШОВ², д-р техн. наук

¹ Санкт-Петербургский политехнический университет Петра Великого, г. Санкт-Петербург, Россия (tsemenko–tim@mail.ru)

² Центральный научно-исследовательский институт материалов, г. Санкт-Петербург, Россия

Методами математического моделирования рассчитаны технологические параметры изготовления бездефектных биметаллических заготовок из порошковой стали Р6М5 (внешний слой) и стали 5ХНМ (сердцевина). Изготовленный биметалл имеет механические свойства, сопоставимые со свойствами литых и деформированных быстрорежущих сталей, более однородную структуру и значительно более низкую себестоимость режущего инструмента.

Ключевые слова: быстрорежущие стали; порошковая металлургия; биметаллический режущий инструмент; микроструктура; механические свойства; математическое моделирование процессов.

РАЗРУШЕНИЕ

ИССЛЕДОВАНИЕ ЦИКЛИЧЕСКОГО РАЗРУШЕНИЯ КОНСТРУКЦИОННЫХ МАТЕРИАЛОВ ПРИ НАЛИЧИИ МАЛОЦИКЛОВЫХ ПЕРЕГРУЗОК

Л. Л. СМИРНОВА, канд. техн. наук, А. В. ЗИНИН, канд. техн. наук

Московский авиационный институт (национальный исследовательский университет), г. Москва, Россия (allzin@yandex.ru)

Исследовано влияние предварительных малоцикловых перегрузок на сопротивление усталостному разрушению на стадиях образования и развития трещин циклически упрочняющихся сталей. Рассмотрены основные закономерности изменения структурного состояния при перегрузках и его связь с диаграммой деформирования с использованием металлографического и рентгеновского анализов. Установлено влияние предыстории процесса усталостного нагружения на кинетику накопления повреждений и механизм усталостного разрушения сталей.

Ключевые слова: малоцикловые перегрузки; накопление повреждений; деструктивная деформация; дислокации; деструкция; дифракционная линия.

ВЛИЯНИЕ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ФАКТОРОВ НА ЭКСПЛУАТАЦИОННУЮ СТОЙКОСТЬ ПОДШИПНИКОВ ИЗ СТАЛИ ЭИ347-Ш

С. А. КОТОВ¹, канд. техн. наук, С.-В. Р. МУЗАФАРОВА¹, Г. С. СЕВАЛЬНЕВ²

¹ Санкт-Петербургский политехнический университет Петра Великого, г. Санкт-Петербург, Россия (serkotov51@mail.ru)

² ФГУП "ВИАМ", г. Москва, Россия

На примере экспертизного исследования разрушения подшипников качения из стали 8Х4В9Ф2-Ш (ЭИ347-Ш) показано влияние производственных факторов на работоспособность подшипников при эксплуатации в условиях повышенных нагрузок. Выполнен анализ микроструктуры и изломов стали, определены величина сжимающих напряжений и содержание общего и диффузионно-подвижного водорода. Показано, что причины зарождения усталостной трещины в материале подшипника при эксплуатации — повышенное содержание водорода в стали и неблагоприятная волокнистая структура.

Ключевые слова: подшипниковые стали; микроструктура; поверхностное разрушение; контроль качества.

ТЕХНИЧЕСКАЯ ИНФОРМАЦИЯ

ОБОСНОВАНИЕ ВЫБОРА ЧУГУНА ДЛЯ ДЕТАЛЕЙ ЛОКОМОТИВОВ, ЭКСПЛУАТИРУЕМЫХ В УСЛОВИЯХ ИЗНОСА

Н. И. КАМЕНСКАЯ, канд. техн. наук, Л. Н. САЕНКО

МГТУ им. Н. Э. Баумана, г. Москва, Россия (kamenskaya5555@yandex.ru)

Исследованы микроструктура, фазовый состав, микротвердость и износостойкость доэвтектических белых чугунов с различным содержанием хрома. Установлено, что износостойкость чугуна значительно зависит от типа карбидной фазы и морфологии ледебуритной эвтектики, что, в свою очередь, определяется содержанием хрома.

Ключевые слова: белый чугун; карбиды; эвтектика; кристаллизация; микротвердость; износостойкость; тормозная колодка.

ВЛИЯНИЕ ТЕРМИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКИ НА МИКРОСТРУКТУРУ И МЕХАНИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА УГЛЕРОДИСТОЙ СТАЛИ С УЛЬТРАВЫСОКИМ СОДЕРЖАНИЕМ УГЛЕРОДА

ЦИНСО ЛЮ, ЦЗИНЬМАНЬ ЛИ, СИНЬ ЧЖАН, ТЯНЬ ЦУЙ, ХУАИ ЛЮ

Тяньцзиньский Технологический Университет, Тяньцзинь, Китай (liuqingsuo2008@126.com, zhangxin3510110@126.com)

Исследовано влияние параметров термической обработки (температуры 850 – 930 °С и скорости охлаждения 1 – 20 °C/мин) на микроструктуру и механические свойства углеродистой стали с 1,95 % (масс.) C. Определены температуры фазовых превращений в стали. Проведена рентгеновская дифрактометрия. Предложен режим термической обработки, способствующий исключению образования ледебурита в структуре стали и однородному распределению карбидных частиц в матрице.

Ключевые слова: сталь; термическая обработка; прочность; ударная вязкость.

Алфавитный указатель авторов статей, опубликованных в 2020 г.

Тематический указатель статей, опубликованных в 2020 г.