Приведены результаты научно-исследовательских работ и промышленных экспериментов, направленных на разработку и освоение технологии, обеспечивающей сокращение цикла производства высокопрочной корпусной стали. Технология включает усовершенствованный сокращенный режим термической обработки слитков, изготовленных с применением редкоземельных металлов, и сифонную разливку крупных листовых слитков. Предложенная технология на стадии предварительной технической обработки слитков исключает высокотемпературную операцию фазовой перекристаллизации, излишнюю, по мнению авторов, так как не достигается частичное дробление (измельчение) дендритного строения металла, не проходит гомогенизация, а фазовые и структурные напряжения резко снижаются при предложенном сокращенном режиме ПТО слитков – высоком отпуске. Эксперименты показали, что модифицирование стали с редкоземельными металлами оказывает положительное влияние на процесс кристаллизации слитков, изменяя макро- и микро- структуру легированнойстали. Разработанная технология изготовления высокопрочной корпусной стали обеспечивает высокий уровень качества листов и сокращение длительности цикла производства на 10-12 %.
Рассмотрены существующие проблемы электронно-лучевой сварки конструкций из алюминиевых сплавов. Для исследований использовался алюминиево-магниевый сплав марки 1561 толщиной до 60 мм. Исследовано тепловое поле в зоне термического влияния экспериментально и аналитически на основе метода конечных элементов (программа «Ansys»). Изучено влияние на качество швов формы движения (ска-нирования) электронного луча и поверхности свариваемых деталей. На основе металлографических исследо-ваний и механических испытаний металла сварных соединений доказано, что высокое качество сварных со-единений обеспечивается при движении луча по кривой типа «сжатая скоба». Для управления электронным лучом разработан специальный генератор, который позволяет реализовать новый вид сканирования (сжатая скоба). Изложены основы технологии сварки сплава 1561 толщиной до 60 мм. Даны конкретные рекомендации и предложены две новые методики, которые позволят успешно использовать разработанную технологию на заводах при производстве новой продукции и при ремонте. Приведены примеры и анализ термических циклов, полученных расчетным путем и экспериментальным способом. Установлены закономерности распределения тепла по траектории движения луча при различных видах сканирования. Рассмотрены основные виды дефектов формирования шва и образующихся в металле шва в процессе кристаллизации. Показана их взаимосвязь с параметрами режима сварки.
В статье приведены многочисленные экспериментальные данные различных исследователей по зависимости твердости отожженных доэвтектоидных сталей от процентного содержания углерода. Помимо классического измерения твердости по Бринеллю, приведены данные твердости по Джагару, Шору, по ширине черты на склерометре Мартенса, по потере веса при шлифовании на наждачной бумаге. Установлено замедление темпа роста твердости при 0,5 % С, так называемые «площадки». Такие же площадки на кривых свойств установлены Н.С.Курнаковым вблизи промежуточных фаз FeAl3, Pb3Na, Cu3Zn, что позволяет аналогично декларировать фазу ~Fe42C в системе железо – углерод. При ~0,5 % С твердо установлены наблюдаемые при наличии промежуточных фаз аномалии свойств (магнитная восприимчивость, электросопротивление, плотность, вязкость и др.) расплавов и аустенита. Их производной является феррито-цементитная смесь, которая в силу экспериментально установленной металлургической наследственности может наследовать аномалии свойств родительской фазы. Для описываемых трех состояний (расплав, аустенит, смесь фаз) аномалии свойств при ~ 0,5 % С нужно кратко обозначить, приписав, например, формулу промежуточной фазы ~ Fe42C. У предполагаемой фазы ~Fe42С есть своеобразный аналог в системе In-Zn, состоящей из эвтектической смеси чистых In и Zn, образующих со своей кристаллической решеткой фазу InZn8, которая находится подобно фазе ~Fe42С под изгибом ликвидуса.
На основании шести признаков ПНП-эффекта, теплового эффекта в четырех незави-симых исследованиях, магнитного эффекта (изменение диффузии как в точке Кюри), изме-нения растворимости водорода и углерода и двух десятков аномалий на температурных за-висимостях физико-механических свойств обосновано превращение в железе при ~650 C. Превращение позволяет объяснить экстремальные свойства продуктов изотермического превращения аустенита, ступенчатой закалки, отпуска мартенсита, аномально высокую диффузию, появление стимула к рекристаллизации аустенита и др.
В статье проведен анализ существующих стандартных двухмерных кодов, показаны их особенности и области применения. Сделан вывод о целесообразности разработки нового типа двухмерных кодов – Нанобар-кодов (НБК), в которых информация может быть открытой (доступной) и при необходимости закрытой (недоступной) для пользователей вследствие использования криптографических методов шифрования. В новых кодах предусмотрено значительное увеличение объема кодированной информации, что позволяет рекомендовать их для использования в качестве локальной базы данных, в частности, для создания электронных паспортов деталей и изделий, личных жетонов военнослужащих, спортсменов и др. Важной особенностью НБК является возможность кодирования различных видов цифровой информации. Благодаря своим особенностям НБК рекомендуется для использования в качестве идентификатора и защиты от подделок (контрафакта) легальной продукции. Предлагается два варианта технологии нанесения НБК – лазер и принтерная печать. Для считывания информации с НБК разработано специальное программное обеспечение, в том числе мобильные приложения, позволяющие с помощью смартфонов считывать НБК. Предложены основные области применения НБК.
В статье проводится анализ существующих методов нанесения матричных двухмерных кодов. Приводится описание разработанного аппаратно-программного комплекса для нанесения информационных полей, включающих логотип, штрих-код, нанобаркод. Проводится сравнительный анализ размерных характеристик существующих двухмерных кодов и нанобар-кода. Приводятся примеры нанесения нанобар-кодов на различных материалах.
Имитационное моделирование процессов в зоне термического влияния применительно к cварке низколегированных сталей имеет особую важность. Эта методика использована для исследования структуры металла в зоне термического влияния при сварке под флюсом труб. Установлены причины низкой работы удара в области крупного зерна зоны термического влияния при сварке стали К70.
