Издательство
Каталог
Авторам
Рекламодателям
КонтактыВНИМАНИЕ!
Новый адрес редакций журналов Колодезный пер., 2 А.
ООО «Издательство «Инновационное машиностроение»
- КНИГИ Прайс-лист
- ЖУРНАЛЫ Прайс-лист
Книги и журналы, просмотренные ранее
Статьи автора
К последнему номеру журналаВсе статьи автора в журнале: Шатульский А.А.
- Выбор технологических режимов литья отливок "лопатка ГТД" методом направленной кристаллизацииChoice of casting technological regimes of castings "blade gas-turbine engine" by oriented crystallizationАвторы статьиAuthorsВасильчук М.В.Vasilchuk M.V.Лотонина М.Б.Lotonina M.B.Шатульский А.А.Shatulsky A.A.
Выбор технологических режимов литья отливок "лопатка ГТД" методом направленной кристаллизации
Рассмотрены вопросы влияния химического состава сплава и технологических режимов литья на параметры формирующейся в процессе монокристаллитного литья микроструктуры. Предложены зависимости, описывающие взаимосвязь между этими параметрами, и методика расчета технологических параметров литья, обеспечивающих получение оптимальных свойств отливок
Ключевые слова
никелевые жаропрочные сплавы; монокристаллитное литье; дисперсность микроструктуры; механические и эксплуатационные свойства.
Choice of casting technological regimes of castings "blade gas-turbine engine" by oriented crystallization
Influence of alloy chemical composition and technological regimes of casting on factors created during single crystal founding of microstructure are considered. Dependences of correlation between these parameters and calculating technique for technological parameters of casting for obtaining of optimal properties of castings are proposed.
Keywords
nickel high-temperature alloys; single crystal founding; dispersion of microstructure; mechanical and service properties
- Системный анализ и синтез эксплуатационных характеристик никелевых жаропрочных монокристаллических сплавовThe system analysis and synthesis of operational characteristics of nickel heat resisting monocrystal alloysАвторы статьиAuthorsВиноградова О.В.Vinogradova O.V.Зиновьев М.А.Zinovev M.A.Тимофеев А.В.Timofeev A.V.Шатульский А.А.Shatulsky A.A.Шишкин В.Н.Shishkin V.N.
Системный анализ и синтез эксплуатационных характеристик никелевых жаропрочных монокристаллических сплавов
Получены количественные зависимости между химическим составом никелевых жаропрочных сплавов и их эксплуатационными свойствами. Предложена методика поиска оптимального химического состава сплава в зависимости от уровня предъявляемых к нему требований.
Ключевые слова
синтез химического состава; главные компоненты; системный подход; информационная технология.
The system analysis and synthesis of operational characteristics of nickel heat resisting monocrystal alloys
Modern scientific methods allow to receive quantitative dependences of chemical composition of nickel-based high-temperature alloys on their service properties and to suggest search procedure for optimal chemical composition of alloy subject to level of requirements to it.
Keywords
chemical compound synthesis; main components; system approach; information technology.
- Влияние химического состава на условия формирования структуры и свойств жаропрочных никелевых сплавов с монокристаллической и столбчатой структуройThe effect of chemical composition on forming conditions of structure and properties of heat-resistant nickel-based alloys with single-crystal and columnar structuresАвторы статьиAuthorsВасильчук М.В.Vasilchuk M.V.Шатульский А.А.Shatulsky A.A.
Влияние химического состава на условия формирования структуры и свойств жаропрочных никелевых сплавов с монокристаллической и столбчатой структурой
Проанализировано влияние химического состава на параметры микроструктуры и свойства монокристаллических жаропрочных никелевых сплавов. Даны основные выводы по результатам анализа существующих научных и производственных данных, приведены корреляционные зависимости, доказывающие правильность сделанных выводов.
Ключевые слова
жаропрочные сплавы; монокристаллическое литье; дендрит; структура; свойство; химический состав сплава.
The effect of chemical composition on forming conditions of structure and properties of heat-resistant nickel-based alloys with single-crystal and columnar structures
This article is devoted to the chemical compound influence on microstructure and properties of the single-crystal nickel based alloys. Basic conclusions as result of the scientific and production data analisis finded in this field of technology are given. Correlation dependencies confirmed correctness of the conclusions made by author are presented.
Keywords
heat-resistant alloys; casting of single-crystal structures; dendrite; structure; property; chemical composition of alloy.
- Параметры заливки для дождевых литниковых системАвторы статьиAuthorsШатульский А.А.Shatulsky A.A.Изотов В.А.Izotov V.A.Асмамау Т.А.Asmamau T.A.
Параметры заливки для дождевых литниковых систем
Методами физического моделирования изучено течение расплава в литейной форме при использовании дождевых литниковых систем для производства отливок из серого чугуна. Установлена взаимосвязь между параметрами заливки, конструкцией литниковой системы и особенностями заполнения полости формы расплавом. Предложена методика расчета размеров дождевой литниковой системы и параметров заливки.
Ключевые слова
The article considers the melt flow through shower gate at manufacture of grеy ironcastings. The dependence between the parameters of the pouring, construction of thegating system and the features of the mold's filling have been established. The method ofcalculation of the shower gate sizes and pouring parameters is offered.
Keywords
- Разработка методов направленного изменения структуры и свойств жаропрочных никелевых сплавовАвторы статьиAuthorsШатульский А.А.Shatulsky A.A.Шаповалова М.А.SHapovalova M.A.
Разработка методов направленного изменения структуры и свойств жаропрочных никелевых сплавов
Доказаны протекание процессов упорядочения в промышленных литейных никелевых сплавах типа ЖС с низким содержанием хрома и возможность управления процессом распада твердого раствора за счет проведения предварительного отжига на упорядочение.
Ключевые слова
Keywords
- Методика выбора оптимальных параметров литья лопатокTechnique of the blades casting optimal parameters choiceАвторы статьиAuthorsШатульский А.А.Shatulsky A.A.Чибирнова Ю.В.CHibirnova YU.V.
Методика выбора оптимальных параметров литья лопаток
На основе экспериментального и теоретического исследований процесса заполнения полости формы расплавом предложена методика проектирования литниковых систем для отливок лопаток.
Ключевые слова
Technique of the blades casting optimal parameters choice
The new method of gating systems designing for the blades casting is offered on the basis of experimental and theoretical research of the mold filling process.
Keywords
- Классификация легирующих элементов и расчет количества g'- фазы в жаропрочных никелевых сплавахАвторы статьиAuthorsВоздвиженский В.М.Vozdvijenskiy V.M.Шатульский А.А.Shatulsky A.A.Шаповалова М.А.SHapovalova M.A.
Классификация легирующих элементов и расчет количества g'- фазы в жаропрочных никелевых сплавах
На основе изучения парного взаимодействия компонентов в системах «Ni – легирующий элемент» и индивидуальных физико-химических свойств элементов методом кластерного анализа разработана классификация легирующих элементов по степени влияния на образование g'- фазы в жаропрочных никелевых сплавах. Предложена обобщенная характеристика химического состава сплавов – алюминиевый эквивалент и показана возможность его использования для расчета количества g'-фазы в никелевых сплавах.
Ключевые слова
Keywords
- Моделирование процесса заполнения формы расплавомАвторы статьиAuthorsШатульский А.А.Shatulsky A.A.Изотов В.А.Izotov V.A.Акутин А.А.Akutin A.A.Равочкин А.С.Ravochkin A.S.Чибирнова Ю.В.CHibirnova YU.V.
Моделирование процесса заполнения формы расплавом
На базе общей схемы исследования процессов заполнения полости литейной формы расплавом методами подобия и размерностей установлены фундаментальные закономерности, относящиеся к гидродинамике расплавов. Рассмотрены критерии качества отливок. Предложены методы расчета исполняемых размеров литниковых систем.
Ключевые слова
Keywords
- О возможности использования ставролитового песка для изготовления керамических оболочковых форм для легких сплавовAbout possibility of using of staurolite sand for manufacture of ceramic shell moulds for light alloysАвторы статьиAuthorsАкутин А.А.Akutin A.A.Изотов В.А.Izotov V.A.Шатульский А.А.Shatulsky A.A.shatulsky@rsatu.rushatulsky@rsatu.ru
О возможности использования ставролитового песка для изготовления керамических оболочковых форм для легких сплавов
УДК 621.74.045
DOI: 10.36652/1684-1107-2020-18-4-147-149
Исследована возможность использования керамических форм для литья по выплавляемым моделям для легких сплавов при обсыпке ставролитовым песком. Установлено, что подобные формы имеют малый коэффициент линейного расширения и обеспечивают высокую точность получаемых отливок при более низкой цене обсыпочного материала.
Ключевые слова
литье по выплавляемым моделям; керамическая форма; обсыпочный материал; ставролитовый песок; линейное расширение
About possibility of using of staurolite sand for manufacture of ceramic shell moulds for light alloys
The possibility for using of ceramic shell moulds for investment casting for light alloys when staurolite sand dusting is studied. It is found that such moulds have lower coeffi cient of linear expansion and provide higher accuracy of the resulting castings at lower price of dusting material.
Keywords
investment casting; ceramic mould; dusting material; staurolite sand; linear expansion
- Исследование микроструктуры и механических свойств коррозионно-стойких биметаллов, полученных методом непрерывной разливкиStudy of microstructure and mechanical properties of corrosionresistant bimetals obtained by continuous castingАвторы статьиAuthorsСергеев Н.Н.Sergeev N.N.Сергеев А.Н.Sergeev A.N.Кутепов С.Н.Kutepov S.N.Гвоздев А.Е.Gvozdev A.E.Шатульский А.А.Shatulsky A.A.Клементьев Д.С.Klementev D.S.
Исследование микроструктуры и механических свойств коррозионно-стойких биметаллов, полученных методом непрерывной разливки
Исследованы структура и механические свойства двух- (Ст3 + 12Х18Н10Т) и трехслойных коррозионно-стойких (12Х18Н10Т + Ст3 + 12Х18Н10Т) биметаллов в литом, кованом и прокатанном состояниях. Изучена переходная зона биметаллов, отличающаяся химической и структурной неоднородностью и оказывающая влияние на механические свойства. Показано, что переходные зоны в литом, кованом и прокатанном состояниях в биметалле Ст3 + 12Х18Н10Т имеют различную ширину: наибольшая — в литом состоянии, наименьшая — после ковки. В кованом состоянии в переходной зоне присутствуют рекристаллизованные зерна, что обусловлено неравномерной пластической деформацией. Установлено, что незначительное изменение химического состава стали 12Х18Н10Т в биметаллическом слитке Ст3 + 12Х18Н10Т в плавках № 1 и № 2 практически не влияет на механические свойства.
Ключевые слова
коррозионно-стойкие биметаллы; переходная зона; термическая обработка; поверхность раздела; механические свойства
Study of microstructure and mechanical properties of corrosionresistant bimetals obtained by continuous casting
The structure and mechanical properties of two- (St3 + 12Kh18N10T) and three-layer corrosion-resistant (12Kh18N10T + St3 + 12Kh18N10T) bimetals in cast, forged and rolled conditions are studied. The transition zone of bimetals, characterized by chemical and structural heterogeneity and infl uencing mechanical properties, is studied. It is shown that the transition zones in cast, forged and hardened conditions in the bimetal St3 + 12Kh18N10T have different widths: the greatest — in the cast condition, after forging the least. In the forged state in the transition zone there are recrystallized grains, due to uneven plastic deformation. It is found that slight change in the chemical composition of steel 12Kh18N10T in bimetallic ingot St3 + 12Kh18N10T in melts No. 1 and No. 2 practicaly does not affect on mechanical properties.
Keywords
corrosion resistant bimetals; transition zone; heat treatment; interface; mechanical properties
- Эволюция зон пластичности в окрестности пор в сталях в условиях стресс-коррозииEvolution of plasticity zones in vicinity of pores in steels under stress corrosion conditionsАвторы статьиAuthorsЧуканов А.Н.CHukanov A.N.Терешин В.А.Tereshin V.A.Гвоздев А.Е.Gvozdev A.E.Шатульский А.А.Shatulsky A.A.Напоев А.П.Napoev A.P.Сергеев А.Н.Sergeev A.N.Яковенко А.А.YAkovenko A.A.Кутепов С.Н.Kutepov S.N.Цой Е.В.TSoy E.V.alexchukanov@yandex.rualexchukanov@yandex.ru
Эволюция зон пластичности в окрестности пор в сталях в условиях стресс-коррозии
УДК 669.537.7:621.357.5
DOI: 10.36652/1684-1107-2020-18-3-130-136
Предложен метод определения координат границ зон пластичности, развивающихся в окрестностях пор при нагружении литых и порошковых конструкционных сталей, находящихся в контакте с агрессивными средами. Учтено влияние внешнего растягивающего напряжения и давления газов в порах.
Ключевые слова
стали; растяжение; коррозионные среды; порообразование; замедленное разрушение; зона пластичности; тензор напряжений; функции комплексных переменных
Evolution of plasticity zones in vicinity of pores in steels under stress corrosion conditions
Method for determining of the coordinates of the plasticity zones boundaries formed in the vicinity of pores under loading of cast and powder structural steels in contact with aggressive media is proposed. The effect of external tensile stress and gas pressure in pores is taken into account.
Keywords
steels; tensile; corrosive media; pore formation; delayed fracture; ductility zone; stress tensor; complex variables functions
- Исследование структуры, фазового состава и физико-механических свойств модифицированных отливок из жаропрочного сплава ЖС3ДКStudy of structure, phase composition and physicomechanical properties of modified castings from heat-temperature ZhS3DK alloyАвторы статьиAuthorsГадалов В.Н.Gadalov V.N.Макарова И.А.Makarova I.A.Иванов А.А.Ivanov A.A.Кутепов С.Н.Kutepov S.N.Филонович А.В.Filonovich A.V.Шатульский А.А.Shatulsky A.A.Гвоздев А.Е.Gvozdev A.E.gadalov-vn@yandex.rugadalov-vn@yandex.ru
Исследование структуры, фазового состава и физико-механических свойств модифицированных отливок из жаропрочного сплава ЖС3ДК
Изучены структура и свойства отливок, полученных с использованием различных модификаторов. Показано, что введение комплексного модификатора, содержащего ультрадисперсные порошки карбида титана, карбонитрида титана приводит к уменьшению зерна, равномерному распределению карбидных выделений и увеличению механических свойств. Методом дифференциального термического анализа определены критические температуры фазовых превращений в литом сплаве ЖС3ДК и его аналога с модификаторами. Откорректирован режим термической обработки модифицированных литых жаропрочных сплавов типа ЖС3ДК.
Ключевые слова
отливка; жаропрочный сплав; модифицирование; макро- и микроструктура; фазовый состав; механические свойства; дифференциальный термический анализ; термическая обработка; γ′-фаза; карбид
Study of structure, phase composition and physicomechanical properties of modified castings from heat-temperature ZhS3DK alloy
The structure and properties of castings obtained using various modifiers are studied. It is shown that the introduction of multicomponent modifier containing ultrafine powders of titanium carbide, titanium carbonitride leads to decrease in grain, uniform distribution of carbide precipitates and increase in mechanical properties. The critical temperatures of phase transformations in the cast ZhS3DK alloy and its analogue with modifiers are determined by the differential thermal analysis method. The heat treatment condition of modified cast heattemperature alloys of the ZhS3DK type is corrected.
Keywords
casting; heat-temperature alloy; modification; macro- and microstructure; phase composition; mechanical properties; differential thermal analysis; heat treatment; γ′-phase; carbide
- Литниковая система с центрифугирующим элементомСentrifuging element gating systemАвторы статьиAuthorsАкутин А.А.Akutin A.A.Изотов В.А.Izotov V.A.Шатульский А.А.Shatulsky A.A.shatulsky@rsatu.rushatulsky@rsatu.ru
Литниковая система с центрифугирующим элементом
УДК 621.74.04
DOI: 10.36652/1684-1107-2021-19-1-3-10
Предложена конструкция литниково-питающей системы с центрифугирующим элементом для отливок из никелевых жаропрочных сплавов, разработана методика расчета ее основных размеров. Экспериментальное и производственное опробование показало высокую эффективность данной литни ковой системы по задержанию шлаковых частиц и засоров, что позволило значительно сократить уровень брака отливок.
Ключевые слова
литье по выплавляемым моделям; шлаковые частицы; центрифугирующий элемент; размеры литниковой системы
Сentrifuging element gating system
The design of centrifuging element gating and feeding system for castings made of heat-temperature nickel alloys is proposed, method for calculating its main sizes is developed. The experimental and production testing showed the high efficiency of this gating system in retaining of slag particles and blockages, which made it possible to signifi cantly reduce the level of rejected castings.
Keywords
casting; slag particles; centrifuging element; sizes of gating system
- Шунгит — модификатор нового поколения для алюминиево-кремниевых сплавовShungite — new generation modifier for aluminum-silicon alloysАвторы статьиAuthorsСеров Р.А.Serov R.A.Изотов В.А.Izotov V.A.Шатульский А.А.Shatulsky A.A.shatulsky@rsatu.rushatulsky@rsatu.ru
Шунгит — модификатор нового поколения для алюминиево-кремниевых сплавов
УДК 669.2
DOI: 10.36652/1684-1107-2023-21-1-3-8
Рассмотрены вопросы повышения однородности структуры и свойств отливок из заэвтектических силуминов. Показано, что использование природного шунгита в качестве модификатора позволяет решить эту задачу и обеспечивает увеличение механических свойств заэвтектических силуминов на 50...55 %, что расширяет возможности их применения для двигателестроения и позволяет отказаться от дорогостоящих наноуглеродных модификаторов.
Ключевые слова
шунгит, наноуглерод, модифицирование, алюминиево-кремниевые сплавы
Shungite — new generation modifier for aluminum-silicon alloys
The issues of increasing in the homogeneity of the structure and properties of castings made of hypereutectic silumins are considered. It is shown that the use of natural shungite as a modifi er makes it possible to solve this problem and provides an increase in the level of mechanical properties hypereutectic silumins by 10...15 %, which expands the possibilities of their application for engine building and makes it possible to abandon expensive nanocarbon modifi ers.
Keywords
shungite, nanocarbon, modifi cation, aluminum-silicon alloys
- Определение охлаждения фронта потока алюминиевокремниевого расплава в тонкой вертикальной полости керамической оболочковой формы при верхнем подводеDetermination of cooling of Al—Si melt flow front in thin vertical cavity of ceramic shell for upper supplyАвторы статьиAuthorsМусинова Е.С.Musinova E.S.Акутин А.А.Akutin A.A.Шатульский А.А.Shatulsky A.A.shatulsky@rsatu.rushatulsky@rsatu.ru
Определение охлаждения фронта потока алюминиевокремниевого расплава в тонкой вертикальной полости керамической оболочковой формы при верхнем подводе
УДК 621.74.045
DOI: 10.36652/1684-1107-2022-20-1-3-8
Экспериментально определены теплофизические свойства керамической формы, позволившие уточнить методику расчета температуры фронта потока алюминиево-кремниевого расплава при заполнении тонкой вертикальной полости.
Ключевые слова
керамическая форма, заполняемость, температура фронта потока, теплофизические свойства
Determination of cooling of Al—Si melt flow front in thin vertical cavity of ceramic shell for upper supply
The thermophysical properties of ceramic mould are experimentally determined, which made it possible to refine the method for calculating of the temperature of the Al—Si melt flow front when filling thin vertical cavity.
Keywords
ceramic mould, filling capacity, flow front temperature, thermophysical properties
- 65 лет кафедре "Материаловедение, литье и сварка" Рыбинского государственного авиационного технического университета имени П.А. Соловьева65 anniversary of "Material science, casting and welding" department of Rybinsk State Aviation Technical University named after P.A. SolovyovАвторы статьиAuthorsШатульский А.А.Shatulsky A.A.shatulsky@rsatu.rushatulsky@rsatu.ru
65 лет кафедре "Материаловедение, литье и сварка" Рыбинского государственного авиационного технического университета имени П.А. Соловьева
В соответствии с приказом Минвуза РСФСР № 704 от 02.09.1957 г. в Рыбинском вечернем авиационном технологическом институте была организована кафедра "Металловедение и технология металлов". Первоначально она располагалась в трех специализированных аудиториях, подготовка инженеров осуществлялась по специальности "Машины и технология литейного производства" по вечерней форме обучения. Лабораторные и практические занятия по специальным дисциплинам проводились непосредственно на производстве в литейных, термических, сварочных цехах, а также в лабораториях отдела главного металлурга Рыбинского моторостроительного завода.
Ключевые слова
65 anniversary of "Material science, casting and welding" department of Rybinsk State Aviation Technical University named after P.A. Solovyov
Keywords
- Анализ и разработка гибридной технологии изготовления деталей камеры сгорания газотурбинных двигателейAnalysis and development of hybrid manufacturing technology of parts for combustion chamber of gas turbine enginesАвторы статьиAuthorsПоляков С.А.Polykov S.A.Федоров Н.В.Fedorov N.V.Федосеев Д.В.Fedoseev D.V.Шатульский А.А.Shatulsky A.A.shatulsky@rsatu.rushatulsky@rsatu.ru
Анализ и разработка гибридной технологии изготовления деталей камеры сгорания газотурбинных двигателей
УДК 621.73
DOI: 10.36652/1684-1107-2022-20-10-451-456
Установлены причины выхода из строя завихрителей фронтового устройства камеры сгорания газотурбинных двигателей в процессе эксплуатации. Предложенное изменение конструкции завихрителей, замена сплава на более жаростойкий, внедрение аддитивных технологий их изготовления, а также сборки с применением сварки позволили увеличить межремонтный цикл камеры сгорания.
Ключевые слова
камера сгорания, жаровая труба, надежность, аддитивные технологии, сварка, технологические режимы, жаростойкие сплавы
Analysis and development of hybrid manufacturing technology of parts for combustion chamber of gas turbine engines
The reasons for the failure of the front device swirlers of the combustion chamber of gas turbine engines during operation are established. The proposed change in the design of the swirlers, the replacement of the alloy with a more heatresistant one, the introduction of additive manufacturing technologies, as well as assembly using welding, allowed to increase the inter-repair cycle of the combustion chamber.
Keywords
combustion chamber, heat pipe, reliability, additive technologies, welding, technological modes, heat-resistant alloys
- Разработка технологии лазерной порошковой наплавки на рабочие лопатки авиационного газотурбинного двигателяDevelopment of laser powder surfacing technology for aircraft gas turbine engine bladesАвторы статьиAuthorsЗаводов С.А.Zavodov S.A.Поляков С.А.Polykov S.A.Смирнов А.В.Smirnov A.V.Федосеев Д.В.Fedoseev D.V.Шатульский А.А.Shatulsky A.A.shatulsky@rsatu.rushatulsky@rsatu.ru
Разработка технологии лазерной порошковой наплавки на рабочие лопатки авиационного газотурбинного двигателя
УДК 621.791
DOI: 10.36652/1684-1107-2024-22-4-152-158
Разработана оригинальная технология восстановления рабочих лопаток газотурбинного двигателя с использованием метода прямого нанесения материала. Определены технологические режимы процесса восстановления геометрических параметров деталей и используемые расходные материалы. Проведено сравнение различных методов восстановления, доказана техническая и экономическая целесообразность применения данной технологии для восстановления размеров деталей.
Ключевые слова
лазерная порошковая наплавка, износ поверхности, метод прямого нанесения материала, геометрические параметры, макро- и микроструктура
Development of laser powder surfacing technology for aircraft gas turbine engine blades
The original technology of restoring of the working blades of the gas turbine engine using the direct material application method is developed. The technological modes of the restoring process of the geometric parameters of the parts, the consumables used are determined. The comparison of various restoring methods is carried out, the technical and economic feasibility of using this technology to restore the dimensions of parts is proved.
Keywords
laser powder surfacing, surface wear, direct material application method, geometric parameters, macro- and microstructure
- Формирование структуры и физико-механических свойств арматурных сталей при высокотемпературной термомеханической обработкеFormation of structure and physical and mechanical properties of reinforcing steels during high-temperature thermomechanical treatmentАвторы статьиAuthorsКутепов С.Н.Kutepov S.N.Клементьев Д.С.Klementev D.S.Шатульский А.А.Shatulsky A.A.shatulsky@rsatu.rushatulsky@rsatu.ru
Формирование структуры и физико-механических свойств арматурных сталей при высокотемпературной термомеханической обработке
УДК 621.7
DOI: 10.36652/1684-1107-2024-22-8-371-378
Рассмотрено влияние режимов высокотемпературной термомеханической обработки (ВТМО) на формирование структуры и физико-механические свойства арматурной стали Ст5. Показано, что при ВТМО в режиме интенсивного (прерванного) охлаждения происходит значительный перепад по твердости (47 HRC на поверхности против 31 HRC в сердцевине) и изменение механических свойств (σв, σ0,2, δ5). Установлено, что в условиях максимального интенсивного охлаждения арматурный пруток не успевает прокалиться полностью. Использование режима непрерывного охлаждения позволяет получать более равномерное распределение механических свойств. Получение высокопрочной арматуры классов прочности А800, А1000, Ат1200 после проведения ВТМО обеспечивается формированием в стали дисперсной мартенситно-трооститной структуры.
Ключевые слова
арматурная сталь, высокотемпературная термомеханическая обработка, класс прочности, скорость охлаждения, механические свойства
Formation of structure and physical and mechanical properties of reinforcing steels during high-temperature thermomechanical treatment
The effect of high-temperature thermomechanical treatment (HTMT) modes on the formation of the structure and physical and mechanical properties of reinforcing St5 steel is considered. It is shown that with HTMT in the mode of intensive (interrupted) cooling, there is a significant difference in hardness (47 HRC on the surface versus 31 HRC in the core) and a significant change in mechanical properties (σв, σ0,2, δ5). It is established that under conditions of maximum intensive cooling, the reinforcing bar does not have time to completely calcinate. The use of continuous cooling mode allows for a more uniform distribution of mechanical properties. The production of high-strength reinforcement of А800, А1000, Аt1200 strength classеs after the HTMT is ensured by the formation of a dispersed martensitic-troostite structure in steel.
Keywords
reinforcing steel, high-temperature thermomechanical treatment, strength class, cooling rate, mechanical properties
- Влияние режимов высокотемпературной термомеханической обработки на изменение физико-механических свойств арматурных сталейEffect of high-temperature thermomechanical treatment modes on change of physical and mechanical properties of reinforcing steelsАвторы статьиAuthorsКутепов С.Н.Kutepov S.N.Клементьев Д.С.Klementev D.S.Шатульский А.А.Shatulsky A.A.kutepovsn@yandex.rukutepovsn@yandex.ru
Влияние режимов высокотемпературной термомеханической обработки на изменение физико-механических свойств арматурных сталей
УДК 621.7
DOI: 10.36652/1684-1107-2025-23-2-82-88
Рассмотрено влияние режимов высокотемпературной термомеханической обработки на формирование физико-механических свойств арматурных сталей Ст3 и Ст5. Выявлено, что при проведении высокотемпературной термомеханической обработки стали Ст5 целесообразно выдерживать температуру деформации в интервале 1000...1050 °С, чтобы гарантировать производство арматуры заданного класса. Показано, что сталь Ст3 в стержнях диаметром 14 мм эффективно обрабатывается высокотемпературной термомеханической обработкой, упрочняясь до класса прочности Ат400. Механические свойства после высокотемпературной термомеханической обработки устойчиво сохраняются после отпуска с использованием электронагрева до температур 350...370 °С.
Ключевые слова
арматурная сталь, высокотемпературная термомеханическая обработка, упрочнение, температура деформации, последеформационная выдержка, предел текучести, относительное удлинение
Effect of high-temperature thermomechanical treatment modes on change of physical and mechanical properties of reinforcing steels
The effect of high-temperature thermomechanical treatment modes on the formation of physical and mechanical properties of reinforcing St3, St5 steels is considered. It is revealed that during the high-temperature thermomechanical treatment of St5 steel it is advisable to withstand the deformation temperature in the range of 1000...1050 °С, in order to guarantee the production of fi ttings of a given class. It is shown that St3 steel in bars with a diameter of 14 mm is effectively processed by high-temperature thermomechanical treatment, hardening to the strength class At400. The mechanical properties after hightemperature thermomechanical treatment are stably stored after tempering using electric heating to temperatures of 350...370 °С.
Keywords
reinforcing steel, high-temperature thermomechanical treatment, hardening, deformation temperature, postdeformation exposure, yield strength, elongation
- Разработка методов термической обработки изделий из сплава КХ28М6 для повышения их механических свойствDevelopment of heat treatment methods of KKh28M6 alloy products to increase their mechanical propertiesАвторы статьиAuthorsПоляков С.А.Polykov S.A.Шатульский А.А.Shatulsky A.A.shatulsky@rsatu.rushatulsky@rsatu.ru
Разработка методов термической обработки изделий из сплава КХ28М6 для повышения их механических свойств
УДК 621.73
DOI: 10.36652/1684-1107-2025-23-7-324-330
Выявлены закономерности протекания структурных и фазовых превращений в сплаве КХ28М6 в широком интервале температур и различных скоростях нагрева и охлаждения. Предложен новый способ термической обработки изделий из данного сплава, обеспечивающий увеличение механических свойств, который можно рекомендовать для деталей газотурбинных двигателей, работающих до температур 800 °С. Доказано, что изменение в пределах текущей нормативной документации содержания азота и углерода сопровождается изменением фазового состава сплава, количества карбидных включений и нитридов, что приводит к существенному изменению механических свойств. Приведены рекомендации по оптимизации химического состава сплава КХ28М6 для повышения эффективности проведения термической обработки.
Ключевые слова
селективное лазерное сплавление, кобальтовые сплавы, термическая обработка, механические свойства
Development of heat treatment methods of KKh28M6 alloy products to increase their mechanical properties
The regularities of structural and phase transformations in the KKh28M6 alloy in a wide range of temperatures and different heating and cooling rates are revealed. A new method of heat treatment of products made of this alloy is proposed, providing an increase of mechanical properties, which can be recommended for gas turbine engine parts operating at temperatures up to 800 °C. It is proven that a change in the nitrogen and carbon content within the current regulatory documentation is accompanied by a change in the phase composition of the alloy, the amount of carbide inclusions and nitrides, which leads to a significant change in the physical and mechanical properties. Recommendations are presented for optimizing of the chemical composition of the KKh28M6 alloy to improve the efficiency of heat treatment.
Keywords
selective laser melting, cobalt alloys, heat treatment, mechanical properties
- Влияние различных способов подготовки поверхности монокристаллических рабочих лопаток турбины перед нанесением покрытия на их свойстваEffect of various methods of surface preparation of single-crystalline turbine blades before coating on their propertiesАвторы статьиAuthorsИгнатьев З.Е.Ignatev Z.E.Шатульский А.А.Shatulsky A.A.shatulsky@rsatu.rushatulsky@rsatu.ru
Влияние различных способов подготовки поверхности монокристаллических рабочих лопаток турбины перед нанесением покрытия на их свойства
УДК 621.762
DOI: 10.36652/1684-1107-2025-23-8-369-376
Рассмотрены различные способы подготовки поверхности рабочих лопаток турбины из никелевых жаропрочных сплавов перед нанесением теплозащитных покрытий. Выявлены особенности формирования микроструктуры поверхностного слоя лопаток после различных способов обработки, влияющие на их работоспособность. Показано, что проведение пескоструйной обработки перед нанесением покрытий для монокристаллических лопаток недопустимо, так как приводит к деградации макроструктуры. Предложены наиболее оптимальные способы подготовки поверхности лопаток из никелевых жаропрочных сплавов перед нанесением теплозащитных покрытий c точки зрения сохранения структурной и фазовой стабильности и обеспечения максимального ресурса.
Ключевые слова
теплозащитные покрытия, жаропрочные никелевые сплавы, поверхностная рекристаллизация, микроструктура материала, подготовка поверхности
Effect of various methods of surface preparation of single-crystalline turbine blades before coating on their properties
Various methods of surface preparation of turbine blades made of heat-resistant nickel alloys before applying of heat-protective coatings are considered. Features for the formation of the microstructure of the surface layer of the blades after various processing methods, affecting their performance, are revealed. It is shown that sandblasting before applying of coatings for single-crystalline blades is unacceptable, since it leads to degradation of the macrostructure. The most optimal methods for preparing of the surface of blades made of heat-resistant nickel alloys before applying of heat-protective coatings are proposed from the point of view of maintaining structural and phase stability and ensuring maximum service life.
Keywords
heat-protective coatings, heat-resistant nickel alloys, surface recrystallization, material microstructure, surface preparation
- К 100-летию со дня рождения Вилена Михайловича Воздвиженского (1925—2002)To the 100th anniversary of Vilen Mikhaylovich Vozdvizhensky (1925—2002)Авторы статьиAuthorsЖуков А.А.Zhukov A.A.Шатульский А.А.Shatulsky A.A.shatulsky@rsatu.rushatulsky@rsatu.ru
К 100-летию со дня рождения Вилена Михайловича Воздвиженского (1925—2002)
19 августа 1925 г. родился Вилен Михайлович Воздвиженский — известный российский ученый в области металловедения литейных сплавов, доктор технических наук, профессор, заслуженный деятель науки и техники РФ, действительный член Академии проблем качества, автор более 200 печатных трудов, в том числе 2 учебников, монографии и 20 авторских свидетельств и патентов, основатель (1957 г.) и бессменный руководитель до 1990 г. кафедры "Материаловедение и литейное производство" Рыбинского государственного авиационного технического университета имени П.А. Соловьева.
Ключевые слова
To the 100th anniversary of Vilen Mikhaylovich Vozdvizhensky (1925—2002)
Keywords
- Оценка эффективности литниковой системы для очистки сплава АК18, модифицированного шунгитом, при литье в песчаные формыEvaluation efficiency of gating system for cleaning of AK18 alloy modified with shungite during sand castingАвторы статьиAuthorsСеров Р.А.Serov R.A.Изотов В.А.Izotov V.A.Шатульский А.А.Shatulsky A.A.serov.ra@mail.ruserov.ra@mail.ru
Оценка эффективности литниковой системы для очистки сплава АК18, модифицированного шунгитом, при литье в песчаные формы
УДК 621.77 (669.018)
DOI: 10.36652/1684-1107-2026-24-1-3-6
Приведены данные по сравнению эффективности двух литниковых систем при литье в песчаные формы сплава АК18 (Al—18 % Si), модифицированного 1 % углерода в виде фуллеренов, содержащихся в шунгитовой породе. Изучено влияние коленчатого стояка, проходящего через две полуформы, на очистку сплава от неметаллических включений и сохранение модифицирующего эффекта фуллеренов. Показано, что литниковая система с коленчатым стояком обеспечивает эффективное удаление загрязнений и не оказывает негативного влияния на морфологию кремния в сплаве.
Ключевые слова
литье в песчаные формы, алюминиевый сплав АК18, модифицирование, фуллерены, шунгит, литниковая система, очистка сплава
Evaluation efficiency of gating system for cleaning of AK18 alloy modified with shungite during sand casting
This study compares the efficiency of two gating systems for sand casting of AK18 alloy (Al—18 % Si) modified with 1 % carbon in the form of fullerenes contained in shungite rock. The effect of an elbow riser passing through two mould halves on cleaning the alloy of non-metallic inclusions and preserving the modifying effect of the fullerenes is studied. It is shown that a gating system with a cranked riser ensures effective contaminant removal and does not negatively impact the morphology of silicon in the alloy.
Keywords
sand casting, AK18 aluminum alloy, modification, fullerenes, shungite, gating system, alloy cleaning
- Влияние характера распределения карбидных включений на механические свойства кобальтовых СЛС-сплавовEffect of carbide inclusion distribution pattern on mechanical properties of cobalt SLM alloysАвторы статьиAuthorsПоляков С.А.Polykov S.A.Шатульский А.А.Shatulsky A.A.shatulsky@rsatu.rushatulsky@rsatu.ru
Влияние характера распределения карбидных включений на механические свойства кобальтовых СЛС-сплавов
УДК 621.791
DOI: 10.36652/1684-1107-2026-24-3-133-138
Приведены результаты исследований по механизму формирования карбидных включений в сплавах систем Co—Cr—Mo и Co—Cr—Ni—W, предназначенных для аддитивного производства. Определена взаимосвязь между формой, характером распределения карбидных включений и свойствами синтезированных заготовок. Установлены причины различий в распределении и размерах карбидных включений при одинаковых параметрах производства. Показано, что проведение термической обработки не всегда обеспечивает получение требуемого комплекса свойств синтезированных заготовок.
Ключевые слова
кобальтовый сплав, селективное лазерное сплавление, карбидные включения, длительная прочность, металлопорошковая композиция
Effect of carbide inclusion distribution pattern on mechanical properties of cobalt SLM alloys
The results on the mechanism of carbide inclusion formation in Co—Cr—Mo and Co—Cr—Ni—W alloys intended for additive manufacturing are presented. A relationship between the shape and distribution of carbide inclusions and the properties of synthesized blanks is demonstrated. The causes of differences in the distribution and size of carbide inclusions under identical production parameters are determined. It is shown that heat treatment does not always ensure the desired set of properties of the synthesized blanks.
Keywords
cobalt alloy, selective laser melting, carbide inclusions, long-term strength, metal powder composition
