Отправить статью по E-mail Наномодифицирование алюминиевых сплавов при литье слитков, деформируемых в аэрокосмические изделия
- Авторы: Крушенко Г.Г.1,2, Назаров В.П.2, Решетникова С.Н.2, Двирный Г.В.2
-
Учреждения:
- Институт вычислительного моделирования СО РАН
- Сибирский государственный университет науки и технологий имени академика М. Ф. Решетнева
- Выпуск: Том 21, № 2 (2020)
- Страницы: 268-276
- Раздел: Раздел 3. Технологические процессы и материалы
- URL: https://journals.eco-vector.com/2712-8970/article/view/611140
- DOI: https://doi.org/10.31772/2587-6066-2019-20-2-268-276
- ID: 611140
Цитировать
Полный текст
Аннотация
В последнее время все большее внимание уделяется такому классу материалов, как нанопорошки (НП) химических соединений, которые представляют собой сверхтонкие образования размерами не более 100 нм. Такое отношение к этим материалам объясняется тем, что они обладают уникальными физико-химическими и механическими свойствами, существенно отличающимися от свойств материалов одного и того же химического состава в массивном состоянии, и эти свойства могут быть в определенной степени переданы от них или с их участием продуктам.
Существующие способы введения НП в металлические расплавы не могли быть использованы вследствие наличия у них особых свойств по сравнению с более крупными порошками, в связи с чем был разработан новый способ их введения в расплав, исключающий прямой контакт частиц НП с кислородом и беспрепятственное их проникновение в расплав через окисную пленку. Суть способа заключалась в следующем. В алюминиевый контейнер засыпали частицы алюминия или алюминиевых деформируемых сплавов Д1 или Д16 и различные НП (нитриды, карбиды, оксиды и др.) и подвергали эту композицию прессованию в пруток, с помощью которого НП и вводили в расплав при литье слитков из алюминия и алюминиевых деформируемых сплавов.
Результаты исследования показали, что при этом исключается появление в слитках трещин, а также повышаются их технологические и механические свойства.
Ключевые слова
Об авторах
Генрих Гаврилович Крушенко
Институт вычислительного моделирования СО РАН; Сибирский государственный университет науки и технологий имени академика М. Ф. Решетнева
Автор, ответственный за переписку.
Email: genry@icm.krasn.ru
доктор технических наук, профессор, главный научный сотрудник; профессор кафедры двигателей летательных аппаратов
Россия, 660036, г. Красноярск, Академгородок, 44; 660037, г. Красноярск, просп. им. газ. «Красноярский рабочий», 31Владимир Павлович Назаров
Сибирский государственный университет науки и технологий имени академика М. Ф. Решетнева
Email: nazarov@sibsau.ru
кандидат технических наук, профессор, заведующий кафедрой двигателей летательных аппаратов
Россия, 660037, г. Красноярск, просп. им. газ. «Красноярский рабочий», 31Светлана Николаевна Решетникова
Сибирский государственный университет науки и технологий имени академика М. Ф. Решетнева
Email: ambre2014650@yandex.ru
кандидат технических наук, заведующий методическим кабинетом при диссертационных советах
Россия, 660037, г. Красноярск, просп. им. газ. «Красноярский рабочий», 31Гурий Валерьевич Двирный
Сибирский государственный университет науки и технологий имени академика М. Ф. Решетнева
Email: dg1802@mail.ru
кандидат технических наук, доцент кафедры технологии машиностроения
Россия, 660037, г. Красноярск, просп. им. газ. «Красноярский рабочий», 31Список литературы
- Нанопопрошковые технологии в машиностроении / В. В. Москвичев, Г. Г. Крушенко, А. Е. Буров [и др.]. Красноярск : Сиб. федер. ун-т, 2013. 186 с.
- Гусев А. И. Эффекты нанокристаллического состояния в компактных металлах и их соединениях // УФН. 1998. Т. 168, № 1. С. 55–83.
- Крушенко Г. Г. История, состояние и перспективы развития нанотехнологий // Нанотехника. 2006. № 4. С. 16–22.
- Rouvray D. H. Is the future nano? // Chemistry in Britain. 2000. № 12. Р. 27–32.
- Feynman R. P. There’s plenty of room at the bottom // Engineering and Science. 1960. Vol. 23, No. 2. Р. 22–36.
- Drexler K. E. Molecular engineering:An approach to the development of general capabilities for molecular manipulation // Proceedings of the National Academy of Sciences. 1981. Vol. 78, No. 9. P. 5275–5278.
- Drexler K. E. Engines of Creation: The Coming Era of Nanotechnology. New York : Anchor-Doubleday, 1986. 298 p.
- Nanotechnology. Integrated Processing Systems for Ultra-Precision and Ultra-Fine Products / Ed. Taniguchi N. Oxford : Oxford University Press, 1996. 406 p.
- Taniguchi N. On the Basic Concept of NanoTechnology // Proc. Intern. Conf. Prod. Eng. Tokyo : Part II, Japan Society of Precision Engineering, 1974. P. 18–23.
- Visser G. W. Nanotechnology, what it? Sixth Session. Forum VI, Plenary Session Nanotechnology and manufactured nanomaterials: opportunities and challenges. Le Meridien President, Dakar, Senegal [Электронный ресурс]. URL: http://lenta.ru/articles/2008/ 05/16/nano/. (дата обращения 04.07.2018).
- Плазмохимический синтез ультрадисперсных порошков и их применение для модифицирования металлов и сплавов / В. П. Сабуров, А. Н. Черепанов, Г. Г. Крушенко [и др.]. Новосибирск : Наука, 1995. 344 с.
- Упрочнение металлических, полимерных и эластомерных материалов ультрадисперсными порошками плазмохимического синтеза / М. Ф. Жуков, И. Н. Черский, Г. Г. Крушенко [и др.]. Новосибирск : Наука, 1999. 312 с.
- Трещиностойкость и механические свойства конструкционных материалов технических систем / В. В. Москвичев, Н. А. Махутов, Г. Г. Крушенко [и др.]. Новосибирск : Наука, 2002. 234 с.
- Способ модифицирования литейных алюминиевых сплавов эвтектического типа : а. с. СССР 831840: МПК А1 С22С 1/06 / Крушенко Г. Г., Мусохранов Ю. М., Ямских И. С. и др. Заявка № 2831160 от 17.10.1979, Бюл. 1981. № 19.
- Атлас литейных дефектов слитков из алюминия и алюминиевых деформируемых сплавов, отливаемых полунепрерывным способом / Г. Г. Крушенко, В. А. Падалка, А. В. Рябинко [и др.] // Цветная металлургия. 1998. № 11–12. С. 42.
- Добаткин В. И. Слитки алюминиевых сплавов. М. : Металлургиздат, 1960. 176 с.
- Goly-Probst A., Sturmer U. Increased caster productivity with the B.O.P.S. breakout prediction system // Metals, Mining & More. 2000. № 3. P. 6.
- Крушенко Г. Г., Терехов В. Н., Кузнецов А. Н. Непрерывное литье слитков с применением жидкого алюминия и лигатур // Цветные металлы. 1975. № 11. С. 49–51.
- Ezekiel M., Fox K. A. Methods of correlation and regression. New York : Wiley, 1963. 562 p.
- Крушенко Г. Г., Кузнецов А. Н. Уменьшение брака алюминиевых слитков по трещинам при работе на жидкой шихте // Цветные металлы. 1976. № 5. С. 52–53.
Дополнительные файлы
