Рефераты статей 1-2-го номера 2016 года

Рефераты № 1-2_2016
Возможности испытаний и исследований
при контроле качества металлопродукции
без разрушения изделия
Possibilities of tests and researches for
quality control of metal products
without the blanks` destructing
Титова Т.И., Бочаров С.А., Малыхина О.Ю.,
Ратушев Д.В., Матвеева Л.С., Швецова М.Г.
Titova T.I., Bocharov S.A., Malykhina O.Yu.,
Ratushev D.V., Matveeva L.S., Shvetsova
M.G.
Испытания и исследования, выполненные с применением
современного испытательного оборудования
непосредственно на изделии, позволяют получить
достоверную информацию о фактическом уровне качества
его металла при значительной экономии затрат и времени.
Это открывает широкие возможности для производителей
и потребителей металлопродукции как по контролю
качества металла при изготовлении, так и по мониторингу
его состояния в процессе эксплуатации.
The tests and researches, executed with the use of
modern test equipment directly on the blanks, allow
receiving reliable information about the actual level of
quality of its metal at considerable economy of
expenses and time. It opens the ample opportunities for
manufacturers and consumers of metal products both
on quality control of metal at production, and at
monitoring of its condition during operation.
Ключевые слова: переносное оборудование, химический
анализ, твердость, металлография, ферритная фаза,
остаточные напряжения.
Key words: portable equipment, chemical analysis,
hardness, metallography, ferrite phase, residual
stresses.
Анализ методов внепечной обработки
валкового чугуна
Analyzis of methods of roll-foundry iron
treatment out of furnace
Н. А. Жижкина, В. Г. Солдатов
N.A. Zhizhkina, V.G. Soldatov
Работа посвящена исследованиям влияния технологии
внепечной обработки на качество высоколегированного
чугуна для рабочего слоя листопрокатных валков.
Изучение очищения металла для рабочего слоя валков от
неметаллических включений основывалось на
экспериментальных исследованиях внепечной обработки
высоколегированного чугуна в промышленных условиях.
В результате применения магниевой лигатуры для
внепечной обработки высоколегированного чугуна для
рабочего слоя валков снизились сера в его составе менее
0,02 % (при исходном ее содержании 0,03-0,06 %) и
загрязненность неметаллическими включениями. Это
обеспечило получение в структуре чугуна шаровидной
формы графита и гарантировало повышение
эксплуатационных показателей валков. Вместе с тем
внепечная обработка валкового чугуна магниевой
лигатурой может привести к неравномерному
распределению крупных включений графита и скопления
вокруг них неметаллических включений в виде «черных
пятен». Это негативно может повлиять на эксплуатацию
валков.
The paper is dedicated to researchers of influence of
treatment technology out of furnace at the quality of
high-alloy cast iron for the working layer of sheet
rolling rolls. Study of the effect of metal refining for
working layer of the rolls from non-metallic inclusions
was based on experimental researches of treatment out
of furnace of high-alloy cast iron in industrial
conditions. It was used a magnesium alloy for the
treatment out of furnace of high-alloy cast iron for
working layer of rolls. Its application allows
decreasing sulfur in composition less than 0.02 % (at
the initial content of 0.03-0.06 %) and pollution of
non-metallic inclusions. This provided getting of
spheroidal graphite shape in the structure of cast iron
and guaranteed improved exploitation significant of
rolls. However the treatment out of furnace of cast iron
roll of magnesium alloys may cause of non-uniform
location of large graphite inclusions and aggregation
around non-metallic inclusions in the form of "black
spots". This can take a toll on exploitation of rolls.
Ключевые слова: валок, внепечная обработка,
высоколегированный чугун, графит, магниевая лигатура,
неметаллические включения.
Расчетно-инструментальный метод оценки
Key words: graphite, high-alloy cast iron, magnesium
alloy, non-metallic inclusions, roll, treatment out of
furnace, working layer.
Calculated-instrumental method for
напряженно-деформированного состояния
с определением силовых граничных
условий методом акустоупругости и его
применение для анализа повреждаемости
СС№111
estimation of the stress-strain state
with definition of force boundary
conditions by the acoustoelasticity
method and its application for analysis
of damage to weld No. 111
Камышев А.В., Пасманик Л.А., Смирнов В.А.,
Модестов В.С., Пивков А.В.
Kamyshev A.V., Pasmanik L.A., Smirnov V.A.,
Modestov V.S., Pivkov A.V.
Выполнена оценка напряженно-деформированного
состояния (НДС) узла приварки коллектора
парогенераторов серии ПГВ-1000, склонного к
трещинообразованию в зоне сварного соединения №111.
Для оценки НДС узла применен расчетноинструментальный метод с использованием силовых
граничных условий, определенных по результатам
измерений напряжений методом акустоупругости. По
данным исследований, выполненных при термосиловом
нагружении в режиме гидроиспытаний, как вновь
изготовленных, так и находящихся в эксплуатации
парогенераторов, выделены основные конструктивные и
эксплуатационные факторы, определяющие влияние
напряженного состояния на образование и развитие
трещин. Предложены рекомендации по компенсирующим
мероприятиям, направленным на снижение рисков
возникновения и скорости развития недопустимых
дефектов.
Estimation of the stress-strain state of the welding
node of collector of PGV-1000 steam generators,
which is predisposed to cracking in the weld No. 111,
was performed. For estimation of the node`s stressstrain state the calculated-instrumental method with
use of force boundary conditions is applied. The
conditions were defined from measurements of stresses
by the acoustoelasticity method. The researches were
performed during thermal and force loading in the test
mode for both newly manufactured and in-service
steam generators. They have shown that the main
factors of design and operation, which determine the
influence of stress state on the formation and
development of cracks, are highlighted.
Recommendations on compensating measures aimed at
reducing the risks of appearance of unacceptable
defects and decrease of their development rate are
made.
Ключевые слова: прочностный расчет, метод конечных
элементов, метод акустоупругости, термосиловое
нагружение, парогенератор серии ПГВ-1000, сварное
соединение №111.
Key words: strength calculation, finite elements
method, acoustoelasticity method, thermal and force
loading, collector of PGV-1000 steam generators, weld
no. 111
Использование метода акустоупругости
для оценки структурных изменений стали
10ГН2МФА. применение метода для
исследования состояния металла узла
приварки коллектора теплоносителя
парогенераторов серии ПГВ-1000
Acoustoelasticity method for definition
structural changes in 10GN2MFA steel.
Application of the method for probing
the state of the metal site welding of
collectors of PGV-1000 steam generators
Kamyshev A.V., Pasmanik L.A., Smirnov V.A.
Камышев А.В., Пасманик Л.А., Смирнов В.А.
The possibility of applying the acoustoelasticity
method as a non-destructive method is justified for the
Обоснована возможность применения метода
evaluation of damage accumulation in metal
акустоупругости в качестве неразрушающего метода
оценки накопления повреждений в металлоконструкциях. constructions. The results of experimental studies
according to their own acoustic anisotropy on the
Представлены результаты экспериментальных
characteristics of the microstructure of 10GN2MFA
исследований зависимости собственной акустической
steel upon plastic deformation and cyclic loading are
анизотропии от особенностей микроструктуры стали
10ГН2МФА при пластической деформации и циклическом presented.
нагружении.
The example of practical application of the
Приведен пример практического применения метода
акустоупругости для оценки степени накопления
acoustoelasticity method to assess the extent of
damage accumulation in the metal of the steam
generators of nuclear power plants in their manufacture
повреждений в металле парогенераторов АЭС при их
изготовлении и в процессе эксплуатации. Показано
соответствие результатов оценки наличия повреждений в
металле узла соединения коллектора с патрубком
парогенератора, выполненной методом акустоупругости, с
напряжениями, возникающими в узле при термосиловом
нагружении.
Ключевые слова: скорость звука, метод
акустоупругости, акустическая анизотропия, пластическая
деформация, накопление повреждений, узел соединения
коллектора с парогенератором серии ПГВ-1000, сварное
соединение №111.
and in operation is provided. The relevance of the
results to assess the presence of damage in the metal of
the connection node of the collector nozzle of the
steam generator, made by the acoustoelasticity method
with stresses arising at the site under thermal and force
loading, is shown.
Key words: acoustical velocity, acoustoelasticity
method, acoustic anisotropy, plastic flow, damage
summation, connection of collector and pgv-1000
steam generators, weld no. 111
Повышение износостойкости при лазерной
наплавке серийных порошковых
материалов на основе никеля и с
добавками нанокарбидов тугоплавких
металлов
Improvement of wear resistance of laser
cladding serial powder materials based
on nickel and additives nanocarbide
refractory metals
В работе представлены результаты металлографических
исследований выращенных заготовок прямым лазерным
сплавлением порошков на основе никеля 1535-30 и
покрытий из порошков 1360, 1559 с добавками
нанокарбидов вольфрама и тантала, полученных при
наплавке волоконным лазером. Износотойкость
выращенных образцов в 1,3 раза выше, по сравнению со
сталью 34ХН1МА. Показано, что при испытании на
абразивный износ покрытий с добавками нанокарбидов
ТаС по схеме Бринелля-Хаворта износостойкость
повышается до 6 раз по сравнению со сталью 34ХН1МА
при увеличении их содержания.
studies of the grown billets by direct laser melting of
powders of 1535-30 Nickel-based and coatings from
powders of 1360, 1559 additives with monocarbide
tungsten and tantalum when cladding fiber laser. The
durability of the grown samples was 1.3 times higher
than 34CrNi1IMoA steel. On trials for abrasive wear
of coatings with additives TaC monocarbides by
Brinell-Haworth scheme, the wear resistance is
increased up to 6 times in comparison with
34CrNi1IMoA steel by their content`s expansing.
V. P. Biryukov, A. A. Fishkov, D. J. Tatarkin,
В.П. Бирюков, А.А. Фишков, Д.Ю. Татаркин, В.Н. V. N. Petrovsky, M. A. Murzakov
Петровский, М.А. Мурзаков
The paper presents the results of metallographic
Key words: laser cladding, nanopowder,
microhardness, wears resistance.
Ключевые слова: лазерная наплавка, нанопорошок,
микротвердость, износостойкость.
Специальный модифицированный чугун
марки ЧМН-35М для тяжело нагруженных
деталей тележки грузового вагона
Special modified pig iron brand CHMN35M for heavy-loaded parts of freightcar truck
Д. А. Габец, А. М. Марков, А. В. Габец
Gabets D.A., Markov A.M., Gabets A.V.
Ввиду низких эксплуатационных свойств стального
колпака скользуна предложено применение чугуна в
качестве альтернативного материала. Чугун с повышенной
износостойкостью получается путем легирования чугуна
СЧ35 молибденом и никелем при модифицировании
цирконием барием, кальцием и алюминием.
In view of low running abilities of steel slide cap it
was applied using a pig iron as an alternative material.
The pig iron with increased wear resistance is obtained
by alloying of SCH35 pig iron by molybdenum and
nickel and modification by zirconium, barium, calcium
and aluminum.
Исследование полученного сплава показало, что его
механические свойства в полной мере могут обеспечивать
необходимую износостойкость и повышенные
The research of received alloy was shown that its
mechanical properties can provide the essential wear
resistance and increased strength properties in full
прочностные характеристики, а структура материала
позволяет улучшить фрикционные параметры триб
сочетаний пар трения узлов тележки грузового вагона.
measure. Material structure improves friction
characteristics of tribe combinations of friction couple
freight-car truck`s connection.
Ключевые слова: колпак скользуна, тележка грузового
вагона, серый чугун марки СЧ35, чугун марки ЧМН-35М,
легирование и модифицирование чугуна, химический
состав, микроструктура, механические свойства,
износостойкость.
Key words: slide cap, freight-car truck, gray pig iron
brand SCH35, pig iron CHMN-35M, alloying and
modification of pig iron, chemical composition,
microstructure, mechanical properties, wear resistance.
Аналитический обзор публикаций по
экспериментально-расчетному
исследованию конденсационных
гидроударов в оборудовании легководных
ЯЭУ. Часть 1
Analytical review of experimental and
calculated researches of condensing
hydraulic impacts in light water NPP.
Part 1
Ю.Б. Хрипачев, А.Н. Чуркин, Ю.А. Безруков,
Е.А. Лисенков, А.В. Селезнев
Настоящий обзор выполняется в рамках подготовки к
экспериментально-расчетному обоснованию технических
решений по системам безопасности САГ, ГЕ-2 и ГЕ-3
проекта ВВЭР-ТОИ.
Экспериментально-расчетное обоснование необходимо
для исключения возможности возникновения
конденсационного гидроудара (КГУ) или ограничения его
воздействия на трубопроводы, элементы систем и
закладные детали.
В обзоре основное внимание уделяется
экспериментальным исследованиям КГУ.
Chripachev Yu. B.,Churkin A.N., Bezrukov Yu.
A., Lisenkov E.A., Seleznev A.V.
The present review is performed under training to
experimental and calculated justification of
engineering safety systems solutions of SAG, GE-2
and GE-3 of WWER-PS project.
The experimental and calculated justification is
necessary for exception of condensing hydraulic
impact`s appearance (CHI) or limitation of its action
on line pipes, system components and embedded items.
The most of the focus is on experimental researches of
CHI in the review.
Key words: hydraulic impact, condensing hydraulic
impact, CHI, CHI emergency at NPP.
Ключевые слова: гидравлический удар,
конденсационный гидроудар, КГУ, аварии с
возникновением КГУ на АЭС.
Сравнение геометрических и прочностных
характеристик некоторых американских,
европейских и российских стандартных
фланцев Ду40.
В. А. Малкис
Comparison of geometric and strength
properties of some American, European
and Russian standard DN40 flanges.
V. Malkis
Представлено сравнение геометрии стандартных фланцев
- Ду 40, Ру 1,6 МПа, выполненных по американским,
европейским и российским стандартам - ASME, EN и
ГОСТ, а также результаты их прочностных расчетов,
выполненных по европейскому стандарту EN 1591-1 и
американскому стандарту ASME VIII/1 App. 2 изд. 2013.
The geometry comparison of standard flanges - DN 40,
PN 1.6 MPa by American, European and Russian
standards - ASME, EN and GOST standards is
represented. The results of their strength calculations
have been performed according EN 1591-1 European
standard and ASME VIII / 1 App. 2nd ed. 2013
American standard are also represented.
Ключевые слова: фланец, прокладка, шпильки,
прочность, стандарт на геометрические характеристики,
стандарт на методику расчета.
Key words: flange, laying, wire nails, durability,
standard of geometrical characteristics, standard of
calculation methods
Комплексный анализ триботехнических
Complex analysis of tribo mechanical
свойств сульфонат-кальциевых
пластичных смазочных материалов
properties of sulphonate-calcic
semisolid lubricant
С.В. Короткевич, В.Г. Пинчук, О.В. Холодилов,
А.В. Ивахник
Korotkevich S.V., Pinchuk V.G., Kholodilov
O.V., Ivakhnik A.V.
Методами электрофизического зондирования и
акустической эмиссии проведена оценка
триботехнических и эксплуатационных свойств новых
пластичных смазочных материалов (ПСМ). Разработаны
устройства, электрическая схема и методики контроля
состояния граничного смазочного слоя ПСМ. Установлена
зависимость контактного сопротивления, акустической
эмиссии, коэффициента трения и температуры от нагрузки
для разработанных ПСМ и аналога LGBH-2. Проведён
сравнительный анализ эксплуатационных их свойств.
Экспериментально установлено, что разработанные в
“Объединённом институте машиностроения” ПСМ не
уступают мировому аналогу и даже несколько
превосходят его по эксплуатационным свойствам.
By electrophysical sensing and acoustic emission the
appraisal of tribo mechanical and working properties
of semisolid lubricant (SL) was made. Toolings,
electrical circuit and checking procedures of SL
frictional boundary layer`s state were developed. The
dependence of junction resistance, friction coefficient
and load temperature for developed SL and LGBH-2
analog was determined. The comparative analysis of
their working properties was carried out. The
experiments proved that engineered in “Incorporate
Institute of Machine building” SL was as good as
world analogues and excel it even some in working
properties.
Ключевые слова: поверхность, граничный смазочный
слой, пластичный смазочный материал, подшипники
качения, контактное сопротивление, акустическая
эмиссия.
Key words: surface, frictional boundary layer,
semisolid lubricant, rotating bearing, contact
resistance, acoustic emission.