23 ноября 2017 Г. Нанотехнологии и наноматериалы Российские нанотехнологии STRF.RU регистрация вход

   
Приложение журнала «Российские нанотехнологии» для iPad
Главная / Экономика
Редколлегия
Контакты
Размещение рекламы
Партнёры
форум
Экономика

Наноструктурированные материалы для авиадвигателей

Авторы:
  1. STRF.RU

Специалисты Института проблем сверхпластичности металлов (ИПСМ) РАН разработали методы получения объёмных и листовых материалов с однородной наноструктурой. Также они продемонстрировали, что с этими материалами упрощается производство полых конструкций, в том числе лопаток для вентиляторов авиадвигателей.

Исследователи из ИПСМ РАН создали метод всесторонней изотермической ковки, позволяющий получать металлы и сплавы с однородным по размеру зерном диаметра 300—400 нм. Из полученного материала методом тёплой прокатки можно выпустить и листовой полуфабрикат с тем же размером зерна. Размеры полуфабриката ограничиваются лишь массой пресса, в ИПСМ РАН были получены листы титанового сплава 1500 мм x 500 мм x 2 мм.

Исследования показали, что такой листовой полуфабрикат из титанового сплава ВТ6 имеет на 15—25 процентов более высокие прочность и сопротивление усталости, чем промышленный полуфабрикат из того же сплава (с зерном микронного диаметра). Кроме того, наноструктурированный полуфабрикат пригоден для сварки давлением и сверхпластической формовки при температурах на 250—300 градусов более низких, чем обычный. Это, помимо прочего, значит, что при сниженных температурах можно сваривать давлением и промышленные образцы титанового сплава — через наноструктурированную прослойку.

Специалисты ИПСМ РАН и ОАО «Авиадвигатель» создали опытные образцы облегчённой лопатки вентилятора турбореактивного авиадвигателя. Снижение массы лопатки на 30 процентов достигается тем, что она полая и содержит армирующий наполнитель из листового наноструктурированного титанового сплава. Её прочностные свойства остаются на уровне 90 процентов от монолитной, но нагрузки в критическом сечении из-за уменьшения массы снижаются, по крайней мере, на 20 процентов. При этом такая лопатка может быть изготовлена при относительно низких температурах (650—750 градусов). Так можно избежать образования хрупкого газонасыщенного (альфированного) слоя на поверхности сплава. Альфированный слой интенсивно формируется при температурах выше 750 градусов, и его затем довольно трудно удалить.

По мнению учёных, наноструктурированные металлы и сплавы, полученные методом всесторонней изотермической ковки, можно использовать и в других отраслях промышленности, например, в строительстве. Возможно получение полуфабрикатов значительных размеров, кроме того, метод можно легко адаптировать к имеющемуся на заводах прессовому оборудованию. Дело остаётся лишь за заказчиками.


обсудить публикацию

версия для печати



ай вао
Новости

Вышел 3-4 номер журнала «Российские нанотехнологии» том 12 2017


Из печати вышел 3-4 номер журнала «Российские нанотехнологии» за 2017 год

читать полностью читать полностью

Вышел 1–2 номер журнала «Российские нанотехнологии», том 12 2017 год


Из печати вышел 1–2 номер журнала «Российские нанотехнологии» за 2017 год

читать полностью читать полностью

Вышел 11–12 номер журнала «Российские нанотехнологии», том 11 2016 год


Из печати вышел 11–12 номер журнала «Российские нанотехнологии» за 2016 год

читать полностью читать полностью

Нанотехнологии: от малого до великого


Сопредседатель 7-го Нано и Гига Форума Анатолий Коркин об особенностях конференции, которая пройдёт в 2017 году в Томске

читать полностью читать полностью

Наноконтейнеры для полиненасыщенных жирных кислот


Молекулы пищевых биополимеров можно использовать как микро- и наноконтейнеры для этих веществ и применять для обогащения продуктов питания

читать полностью читать полностью




Acta Naturae



© ООО «Парк-медиа», 2007-2008

Разработка - Metric

Все права защищены
Рейтинг@Mail.ru Rambler's Top100