|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Деформация и разрушение материалов №7 за 2022 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| Содержание номера
Перспективные материалы и технологии
- Особенности работоспособности термомеханических актуаторов из никелида титана М. Ю. Коллеров, д-р техн. наук, Д. Е. Гусев*, д-р техн. наук, А. А. Шаронов, канд. техн. наук, А. О. СнегиревМосковский авиационный институт (национальный исследовательский университет), Москва, 125993, Россия*E-mail: gusev-home@mail.ru, 2
DOI: 10.31044/1814-4632-2022-7-2-11Исследована работоспособность пружинных исполнительных элементов актуаторов с памятью формы из никелида титана в условиях постоянного и переменного противодействия восстановлению формы. Предложены методы расчета максимальной удельной работы актуаторов с использованием свойств материала. Показано, что такими свойствами являются критические деформации и напряжения (в мартенситном и аустенитном состоянии), соответствующие началу развития процессов скольжения и зависящие от соотношения температуры испытания и температур восстановления формы.
Ключевые слова: актуатор, пружина, удельная работа, эффект памяти формы, никелид титана, критические напряжения и деформации
- Влияние термической, термоводородной и ионно-плазменной обработок на структуру, твердость и износостойкость титанового сплава в металл-полимерной паре трения эндопротеза коленного сустава А. М. Мамонов, д-р техн. наук, А. В. Нейман*, Е. О. Агаркова, канд. техн. наук, А. А. Лиджиев, А. П. Нейман, канд. техн. наукМосковский авиационный институт (национальный исследовательский университет), Москва, 125993, Россия*E-mail: alena.neyman@mail.ru, 12
DOI: 10.31044/1814-4632-2022-7-12-19Исследовано влияние упрочняющей термической и термоводородной обработок, вакуумного ионно-плазменного азотирования (ВИПА) на структуру, твердость и триботехнические характеристики титанового сплава ВТ6 в паре трения со сверхвысокомолекулярным полиэтиленом (СВМПЭ). Показано, что термическая и термоводородная обработки формируют в сплаве структуру с мелкодисперсной вторичной α-фазой и повышают его твердость с исходных 29 до 34—37 HRC. ВИПА упрочняет образец при градиентном распределении микротвердости: от 500—525 HV на поверхности до 350—420 HV в сердцевине. Показано, что момент трения в парах сплав ВТ6—СВМПЭ после ВИПА стабилен и имеет наименьшее значение в случае предварительной термической обработки сплава. Применение ВИПА исключает износ титановых образцов. Прогнозируется эффективность рассмотренных комплексных технологий при производстве компонентов эндопротезов коленного сустава.
Ключевые слова: титановый сплав, сверхвысокомолекулярный полиэтилен, термоводородная обработка, вакуумное ионно-плазменное азотирование, эндопротез, структура, износостойкость
- Прочностные и триботехнические характеристики композиционного материала эпоксидный компаунд — WSe2 Т. А. Лобова1*, д-р техн. наук, А. Г. Колмаков2, чл.-корр. РАН, М. Е. Пруцков2, И. В. Костычев3, канд. техн. наук1Национальный исследовательский технологический университет «МИСиС», Москва, 119049, Россия2Институт металлургии и материаловедения им. А. А. Байкова РАН, Москва, 119334, Россия3ООО «Национальные станкостроительные технологии», Москва, 115088, Россия*E-mail: smazka39@mail.ru, 20
DOI: 10.31044/1814-4632-2022-7-20-30Исследованы твердость, прочность и триботехнические характеристики твердосмазочного композиционного материала на основе эпоксидной модифицированной смолы К-153А, наполненного частицами WSe2 в количестве до 70% (мас.). Показано, что компаунд, модифицированный ≈20% (мас.) WSe2, имеет наилучший комплекс свойств: твердость ≈79 HR (по шкале L), предел прочности при сжатии ≈155 МПа, предел текучести при сжатии ≈90 МПа, интенсивность износа в условиях трения скольжения ≈0,18 ∙ 10–8 мм3 / Н∙м, коэффициент трения ≈0,2. Материал может быть рекомендован для ротапринтного нанесения на реборды колес железнодорожного подвижного состава.
Ключевые слова: твердосмазочные материалы, эпоксидная модифицированная смола К-153А, диселенид вольфрама WSe2, система колесо — рельс, реборда колеса, боковой износ рельсов, ротапринтный метод нанесения смазки
Прикладные вопросы прочности и пластичности
- Исследование структуры и свойств малоуглеродистых сталей повышенной обрабатываемости с добавками Pb, Bi, S и Cu С. Я. Бецофен1*, д-р техн. наук, Е. В. Блинов2, д-р техн. наук, М. И. Гордеева1, канд. техн. наук, С.С. Александрова1, канд. техн. наук1Московский авиационный институт (национальный исследовательский университет), Москва, 125993, Россия2Институт металлургии и материаловедения им. А. А. Байкова РАН, Москва, 119334, Россия*E-mail: s.betsofen@gmail.com, 31
DOI: 10.31044/1814-4632-2022-7-31-40Выполнено сравнительное исследование структуры и свойств трех опытных бессвинцовистых сталей, легированных серой, медью и висмутом: 0,28S + 0,4Cu; 0,2S + 1,3Cu; 0,28S + 1,3Cu + 0,1Bi, и содержащей свинец автоматной стали АС14 (0,2Pb + 0,2S + 0,2Cu). Показано, что обрабатываемость стали АС14 существенно выше, чем бессвинцовистых сталей. Для повышения обрабатываемости бессвинцовистых сталей наиболее предпочтительно легирование висмутом, менее эффективно легирование серой, наименее эффективна в этом плане медь. Не обнаружено влияния на обрабатываемость таких структурных факторов, как текстура, фактор формы и анизотропия твердости. Установлено, что эффективность таких легкоплавких добавок, как свинец и висмут, зависит от технологической истории материала и может различаться для литых и деформированных изделий, при этом важно, была ли это горячая или холодная деформация.
Ключевые слова: стали повышенной обрабатываемости, бессвинцовистые стали, текстура, фактор формы
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|