На основе исследований структурных превращений при гомогенизации и последующем термическом улучшении конструкционной стали марки 15Х11МФБ установлено, что введение гомогенизации перед окончательной термической обработкой обеспечивает повышение сопротивляемости хрупкому разрушению стали без снижения ее прочностных свойств. 

Исследовано влияние количества вводимого комплексного модификатора с РЗМ при внепечной обработке высокопрочной корпусной стали на загрязненность неметаллическими включениями. Использование оптимального количества РЗМ наряду с применением базовой технологии модифицирования феррокальцием позволяет получить сталь, чистую по включениям, с обеспечением высокого уровня ударной вязкости и пластичности в Z-направлении. Исследование морфологии и элементного состава включений методом рентгеноспектрального микроанализа показало, что крупные неметаллические включения представляют собой многофазные конгломераты оксидов разного состава с небольшим количеством сульфидной фазы. 

Разработан высокопрочный титановый псевдо-β-сплав марки ВТ47, легированный редкоземельными металлами, предназначенный для изготовления сложнопрофильных листовых конструкций летательных аппаратов. Приведен комплекс механических и технологических свойств сплава ВТ47 после его термической обработки по различным режимам. Показаны возможности создания новых материалов с регламентированной β-структурой. 

Вопросы материаловедения, 2016, № 3(87), с. 32–49. Исследованы микроструктура и химический состав фаз и включений в образцах из титановых сплавов Ti–5Al–4V–2Zr в исходном состоянии, после облучения ионами титана до дозы радиационного повреждения ~ 1 сна при температуре 260°C и термического старения при 450°C в течение 1000 ч. Микроструктурные исследования выполнены методами просвечивающей электронной микроскопии и атомно-зондовой томографии. Анализ фаз выполнен с помощью энергодисперсионной рентгеновской спектроскопии. Представлены результаты элементного анализа зерен матричной фазы и включений β-фазы. Методами атомно-зондовой томографии проанализировано пространственное распределение химических элементов в α- и β-фазах. В облученном материале обнаружено образование наноразмерных сегрегаций ванадия в переходной зоне α- фазы.

Представлены результаты исследований условий направленной кристаллизации с переменным управляемым градиентом на особенности структуры образцов никелевого жаропрочного сплава с монокристаллической структурой с КГО. Результаты исследования микроструктуры полученных образцов свидетельствуют, что с ростом температурного градиента от 20 до 200ºС/см междендритное расстояние уменьшается в ~2 раза, размер частиц упрочняющей γ′-фазы в осях и межосном пространстве дендритов – в 2,5–3 раза, размер частиц γ/γ′-эвтектики – в 2,5 раза, объемная доля микропористости – в ~10 раз. При повышении температурного градиента также уменьшается дендритная ликвация, а на монокристаллических образцах исследуемого сплава в литом состоянии наблюдается повышение уровня механических свойств. 

При разработке новых интерметаллидных сплавов возникает необходимость применения расчетов, позволяющих уменьшить количество экспериментов при поиске оптимального состава. Представлена методика расчета интерметаллидного монокристаллического Ni3Al на основе регрессионного анализа имеющихся статистических данных с учетом сбалансированности химического и фазового составов по электронной концентрации и атомной массе. 

Исследованы фазовый и химический составы диффузионного боридного покрытия на штамповой стали 4Х5МФС. Определены значения электромагнитных свойств образцов без покрытия и с диффузионными боридными покрытиями разной толщины. Показано, что борирование стали изменяет параметры петли магнитного гистерезиса, увеличивая значения коэрцитивной силы, остаточной магнитной индукции и уменьшая магнитную проницаемость. С увеличением толщины боридного покрытия магнитные характеристики изменяются незначительно, а значения удельного электросопротивления возрастают. Измерение значений максимальной дифференциальной магнитной проницаемости может быть использовано при контроле наличия боридного покрытия толщиной не менее 100 мкм на штампах после эксплуатации при решении вопроса о продлении ресурса, а значений электросопротивления – для контроля толщины покрытия. 

Представлены результаты исследований по напылению пленок хрома толщиной от десяти нанометров до единиц микрометра на сферические поверхности прецизионных изделий. Предложены технические решения по разработке средств оснащения и методике контроля толщины покрытий непосредственно в процессе напыления. Приведены зависимости электропроводности пленок от их толщины и условий напыления, а также данные по влиянию покрытий на рабочие параметры изделий на примере сплошного бериллиевого ротора электростатического гироскопа. Определены перспективы использования разработанной технологии для решения конкретных задач улучшения рабочих характеристик узлов гироприборов. 

Приведены результаты экспериментальных исследований в области биотехнологий, выполненных в научном нанотехнологическом центре ФГУП ЦНИИ КМ «Прометей», таких как создание функционально-градиентных бактерицидных, антикоррозионных и каталитически активных покрытий, систем защиты биологических объектов от негативного воздействия магнитного и электромагнитного излучений, высокоскоростная ударно-волновая обработка лекарственных препаратов и фитоматериалов, продуктов пищевого, кормового и медицинского назначений, лазерные технологии создания гибридных биомиметических композиций. 

Проведены трибологические экспресс-исследования перспективной износостойкой алюмооксидной керамики, армированной волокнами SiC, в паре трения со стальным стержнем. 

Исследовано влияние длительного (до 5 лет) старения в различных климатических зонах России на микроструктуру поверхности эпоксидных органопластиков и характер ее разрушения в условиях изгиба. Проведены анализ и систематизация полученных микроструктурных и фрактографических данных с учетом продолжительности воздействия климатических факторов, установлены основные типы разрушения поверхности органопластиков при старении и последующих испытаниях на статический изгиб. Показано, что наиболее значительные изменения макро- и микроструктуры поверхности исследованных материалов наблюдаются при воздействии атмосферных факторов в условиях теплого влажного климата Сочи (Государственный научноиспытательный полигон РАН). 

Основным источником теплоты при стыковой сварке оплавлением являются взрывоискровой процесс возникновения и выброса жидких перемычек, возникающий при постепенном сближении свариваемых деталей. Это явление математически не описано, что затрудняет компьютерный инженерный анализ технологии этого вида сварки. В работе предложено определить энергетические параметры этого источника теплоты на основе энергетического баланса условий оплавления при допущении, что температура капель, выбрасываемых из стыка, постоянна. Показано, что модель, основой которой являются уравнение теплопроводности и энергетические соотношения, описывающие взаимодействие стыка со сварочной машиной, воспроизводит процессы тепловыделения с учетом выброса части металла в виде брызг, а также влияние скорости оплавления на сварочный ток и напряжение на стыке при температуре капель 1700–1800°C. 

Приведены основные результаты расчетного анализа и оценки последствий падения контейнера c теплообменником на платформу поворотного надреакторного перекрытия реактора БН-1200. Представлены результаты экспериментальных исследований деформирования стали Cт3 при статическом и динамическом нагружениях. По результатам исследований определены параметры модели деформирования Johnson–Cook из библиотеки LS-DYNA, использованной для выполнения расчетного анализа. Приведены основные результаты расчета напряженно- деформированного состояния поворотного надреакторного перекрытия в упругопластической постановке, а также оценки его прочности и работоспособности. 

Для металлических конструкций, применяемых в изделиях авиационного назначения, наиболее агрессивными климатическими условиями являются одновременное воздействие повышенной температуры, влажности и хлоридов, что соответствует климатическим условиям от субтропического до экваториального поясов приморских районов. Данные, полученные по результатам длительной экспозиции в жестких климатических условиях, в том числе при натурно-ускоренных и циклических испытаниях, позволяют оценить уровень деградации свойств и обосновать ресурс работы материалов в изделии. Приведены результаты исследований коррозионного разрушения металлических материалов (алюминиевых, магниевых, титановых сплавов и сталей) без покрытий и с защитными покрытиями при испытаниях в условиях теплого влажного и влажного морского субтропического климата на приморских климатических станциях Геленджика и Батуми соответственно. 

Объектом исследования является многослойный коррозионно-стойкий материал, полученный сваркой взрывом. Предмет исследований – процесс коррозионного разрушения в испытательной среде. Разработана оригинальная методика коррозионных испытаний многослойных материалов. Показано, что внутренний протектор замедляет образование и рост питтингов. Рассчитан показатель коррозионной стойкости многослойного материала. Установлено, что коррозионная стойкость многослойного материала в 2,2 раза выше, чем монометалла. 

Исследованы особенности разрушения облученных аустенитных сталей при статическом нагружении и влияние радиационного распухания на пластичность и трещиностойкость материала. Рассмотрено также влияние температуры испытаний и предварительного циклического деформирования. 

Рассмотрены особенности разрушения облученных аустенитных сталей при циклическом нагружении и исследовано влияние радиационного распухания на скорость роста усталостных трещин. 

Выполнена верификация нового метода прогнозирования длительного теплового охрупчивания стали, вызванного сегрегацией фосфора. Метод базируется на результатах испытаний на ударную вязкость или трещиностойкость образцов после их относительно краткосрочного нейтронного облучения и последующего отжига. Рассмотрены особенности хрупкого разрушения материала в различных состояниях. Представлены экспериментальные доказательства сильного ускорения диффузии фосфора под воздействием нейтронного облучения. 

Памяти выдающегося ученого-металлофизика Эдуарда Викторовича Козлова.

МОНОГРАФИЯ В. И. ГОРЫНИНА «ВЫСОКОПРОЧНЫЕ МАТЕРИАЛЫ ДЛЯ РЕЗЬБОВЫХ СОЕДИНЕНИЙ» (СПб.: ФГУП ЦНИИ КМ «Прометей», 2016. – 430 с. с ил., ISBN 978-5-900791-32-6)

Рефераты публикуемых статей.

Авторский указатель.