КШП. ОМД №10-2025

УДК 539.422.23

А. И. КАНАРЕЙКИН, канд. техн. наук (Российский государственный геологоразведочный университет им. Серго Орджоникидзе (МГРИ), г. Москва)
E-mail: Этот адрес электронной почты защищен от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.

Вероятностная модель вязкого разрушения при случайной нагрузке

Статья посвящена вероятностной модели вязкого разрушения при случайной нагрузке, которая описывает процесс разрушения материала с учетом изменчивости нагрузок и дефектов. Рассматривается кинетическое уравнение процесса разрушения, описывающее процесс постепенного накопления нарушений сплошности (повреждаемости) в материале. Такой подход к разрушению, в отличие от статического, рассматривает разрушение как реальный, развивающийся во времени процесс. Показано, что использование вероятностной модели длительной прочности позволяет более обосновано, чем в детерминированной модели, подойти к прогнозированию долговечности рассчитываемых элементов и качественно объясняет разброс экспериментальных данных по долговечности.
Ключевые слова: вероятностная модель вязкого разрушения; кинетическое уравнение процесса разрушения; мера разрушения; время разрушения.

УДК 536.2

А. И. КАНАРЕЙКИН, канд. техн. наук (Российский государственный геологоразведочный университет им. Серго Орджоникидзе (МГРИ), г. Москва)
E-mail: Этот адрес электронной почты защищен от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.

Определение теплопередачи в стержне для случая линейного закона изменения коэффициента внешней теплоотдачи

Статья посвящена теоретическим вопросам теплопередачи через стержень. В работе рассмотрен случай линейного закона изменения коэффициента внешней теплоотдачи. При этом источники тепла в стержне отсутствуют, равно, как и в слое покрытия. Сам рассматриваемый процесс является стационарным. Решение поставленной задачи дано с использованием метода замены переменной и разложения в ряд и применением функции Эйри.
Ключевые слова: стержень; теплопередача; теплопроводность, коэффициент внешней теплоотдачи; функция Эйри.

УДК 621.979.08

А. В. ВАНЯГИН (ИПФ РАН, г. Нижний Новгород); В. И. ЕРОФЕЕВ, д-р физ.-мат. наук (ИПМ РАН; ННГУ им. Н. И. Лобачевского, г. Нижний Новгород); А. И. ЕРМОЛАЕВ, канд. техн. наук (ИПМ РАН, г. Нижний Новгород); С. Н. ОХУЛКОВ, канд. физ.-мат. наук (ИПМ РАН; НГТУ им. Р. Е. Алексеева, г. Нижний Новгород); А. С. ПЛЕХОВ, канд. техн. наук (НГТУ им. Р. Е. Алексеева; ННГУ им. Н. И. Лобачевского, г. Нижний Новгород)
E-mail: Этот адрес электронной почты защищен от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.

Способ измерения усилия кривошипного горячештамповочного пресса по крутящему моменту приемного вала и устройство для его измерения (часть 2)

Анализ аварий технологического оборудования показывает, что наибольший процент поломок приходится на кривошипные пресса с маховичным приводом с возвратно-поступательным действием. Поэтому, актуальными остаются задачи надежного предохранения кривошипных прессов от перегрузок по усилию ползуна и повышения надежности их работы. Разработана система защиты кривошипных горячештамповочных прессов, таких как прессы мод. К-8544 усилием 25 МН, от технологических перегрузок с помощью специального бесконтактного измерительного и предохранительного устройства. Предложены оценка, способ и устройство измерения усилия кривошипного горячештамповочного пресса мод. К-8544, позволяющие оценить и измерить текущие крутящие моменты приемного вала бесконтактным способом по частоте биений на основе частотного метода измерения деформации кручения с помощью широкополосной ЧМ-модуляции и метода конечных элементов. Для этой цели наиболее применим фазометр с широкополосным генератором качающейся частоты (ГКЧ), линией задержки и смесителем.
Ключевые слова: кривошипный горячештамповочный пресс; главный вал и приемный вал; усилие ползуна; технологические операции; крутящий момент приемного вала; фазометр с модулятором и широкополосным ГКЧ; линия задержки; смеситель; частота биений; оптоэлектронный датчик частоты приемного вала.

УДК 621.98.044

В. Н. САМОХВАЛОВ, д-р. техн. наук; Д. Г. ЧЕРНИКОВ, канд. техн. наук; Н. В. САМОХВАЛОВ (Самарский университет, г. Самара); Ж. В. САМОХВАЛОВА, канд. техн. наук (Приволжский государственный университет путей сообщения, г. Самара)
E-mail: Этот адрес электронной почты защищен от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.

Технологические особенности магнитно-импульсного обжима толстостенных труб малого диаметра

Представлены результаты исследования процессов магнитно-импульсного обжима алюминиевых трубчатых образцов малого диаметра при непосредственном воздействии давления импульсного магнитного поля и при применении технологических спутников. Установлено значительное влияние кумуляции просочившегося магнитного поля на процесс обжатия и возможность полного смыкания внутреннего канала трубчатых образцов малого диаметра.
Ключевые слова: обжатие труб малого диаметра; импульсное магнитное поле; технологический спутник.

УДК 678.5    

А. В. ПЛАТОНОВ, канд. техн. наук; О. Н. СТАРОСТИНА; А. Ю. МИХЕЕВ (Арзамасский политехнический институт (филиал) НГТУ им. Р. Е. Алексеева, г. Арзамас); К. А. ЩЕГЛЕТОВ, аспирант (НГТУ им. Р. Е. Алексеева, Нижний Новгород); 
E-mail: Этот адрес электронной почты защищен от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.

Исследование технологического процесса литья детали «Корпус», изготавливаемой из полимерного материала АБС 2020-30, методом численного моделирования (часть 1)

В статье на основе анализа научно-технических источников показано, что полимеры являются универсальными синтетическими материалами со всевозможными свойствами. Их использование при изготовлении деталей изделий машиностроения и приборостроения становится традиционным. Полимерные материалы существенно удешевляют изделие, так как нет необходимости в лезвийной и иной обработках на технологических операциях формообразования, что тоже характеризует положительный эффект их использования. В то же время, стоимость изготовления пресс-форм, используемых для литья деталей из полимерных материалов, достаточно высокая, следовательно, на разработчика пресс-формы ложится высокая ответственности за конструкцию. Исследование технологии литья пластиковой детали «Корпус» с использованием виртуальной модели «деталь – пресс-форма» в программе SOLIDWORKS Plastics позволяет выявить, на сколько конструкция пресс-формы при оптимальных режимах литья обеспечивает качество получаемой детали.
Ключевые слова: полимерные материалы; литье пластмасс под давлением; литейные пресс-формы; параметры литья под давлением; численное моделирование; расчетная программа SOLIDWORKS Plastics; показатели программного расчета.

УДК 621.7

Н. М. БОБРОВСКИЙ, В. Г. ШУВАЕВ, доктора техн. наук; И. С. ЯСНИКОВ, д-р. физ.-мат. наук; Р. У. КАМЕНОВ, канд. техн. наук (Тольяттинский государственный университет, г. Тольятти)
E-mail: Этот адрес электронной почты защищен от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.

Обзор современных технологий поверхностного пластического деформирования труднообрабатываемых материалов

Настоящая работа представляет систематизированный обзор современных технологий и устройств для поверхностного пластического деформирования (ППД), применяемых для упрочнения труднообрабатываемых материалов. Рассматриваются механизмы повышения эксплуатационных характеристик изделий за счет формирования субмикро- и нанокристаллической структуры приповерхностного слоя, введения остаточных сжимающих напряжений и снижения параметров микрогеометрии поверхности. Особое внимание уделено анализу работ периода 2015–2025 гг., включая традиционные, прогрессивные и гибридные технологии. Описаны направления автоматизации, внедрения цифровых систем мониторинга, а также интеграции ППД в процессы постобработки изделий, полученных аддитивными методами. Проведен сравнительный анализ методов по глубине упрочненного слоя, эффективности формирования остаточных напряжений, влиянию на усталостную прочность, а также технологическим ограничениям. Выявлены приоритетные направления дальнейшего развития: гибридизация процессов, повышение энергоэффективности, цифровизация и адаптация к изделиям сложной формы и из новых классов материалов.
Ключевые слова: поверхностное пластическое деформирование; упрочнение; труднообрабатываемые материалы; остаточные напряжения; лазерное ударное упрочнение; ультразвуковая обработка; аддитивное производство; гибридные технологии.

УДК 621.787.4

П. А. МЕЛЬНИКОВ, канд. техн. наук (СамНЦ РАН, г. Самара; Тольяттинский государственный университет, г. Тольятти); С. В. ЧЕРНЯКИН (СамНЦ РАН, г. Самара)
E-mail: Этот адрес электронной почты защищен от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.

Обзор технологических решений для обеспечения усилия прижатия инструмента при поверхностном пластическом деформировании

Рассматриваются технические решения, применяемые для обеспечения усилия прижатия инструмента к обрабатываемой поверхности при процессах поверхностного пластического деформирования. Приведена классификация подходов, охватывающая упругие, гидравлические, пневматические, инерционные, магнитные и пьезоэлектрические системы. Обозначены технологические ограничения применения каждого типа устройств в зависимости от геометрии обрабатываемых поверхностей, требований к точности и стабильности усилия. Проведен сравнительный анализ, по результатам которого даны рекомендации по выбору подходящих решений: при обработке простых профилей возможны пассивные схемы, тогда как для сложных контуров предпочтительны активные регулируемые механизмы. Сделан вывод о необходимости комплексного подхода при проектировании оснастки для ППД с учетом динамики обработки и требуемых характеристик формируемой поверхности.
Ключевые слова: поверхностное пластическое деформирование; усилие прижатия; технологическая оснастка; финишная обработка; микрорельеф.

УДК 669.181

В. А. СКЛЯР, Е. А. ЧЕРМЕНЕВ, кандидаты техн. наук; А. В. КАРАМИН, аспирант (СТИ НИТУ МИСИС, г. Старый Оскол)
E-mail: Этот адрес электронной почты защищен от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.

Изучение закономерностей формирования брикета железа прямого восстановления в валковом прессе

Рассмотрены вопросы производства горячебрикетированного железа на валковых прессах. Отмечено, что получаемые брикеты имеют недостаточную прочность, что может привести к их последующему разрушению при транспортировке. С целью выяснения причин недостаточной прочности проведены анализ макроструктуры брикетов прямовосстановленного железа и экспериментальное исследования процесса брикетирования материала на валковом прессе с использованием физического моделирования. Результаты исследование макроструктуры брикетов показывают, что структура брикета отличается достаточно высокой неравномерностью распределения физических и механических свойств. Это обусловлено, с одной стороны, разницей в структуре и свойствах металлизованных окатышей, а с другой – характером движения материала в очаге деформации и формируемым напряженно-деформированным состоянием. Использование методов физического моделирования на специально разработанной установке позволяет исследовать характер движения материала в очаге деформации и распределение деформации по поперечному сечению брикета. Результаты исследования показывают, что схема деформации с использованием существующей формы ячеек на валках брикет-пресса приводит к неравномерному распределению деформации по телу брикета, где в верхней части брикета окатыши деформируются достаточно интенсивно, а в нижней части – в недостаточной мере. Данное обстоятельство приводит к неравномерному распределению плотности и прочности в брикете, что обусловливает наличие в нем зон, которые будут разрушаться легче, чем остальной брикет.
Ключевые слова: горячебрикетированное железо; валковый пресс; деформация; прочность; мелочь; брикет.

УДК 621.762.2

О. В. ТОЛОЧКО, д-р техн. наук; A. А. СЕМИКОЛЕНОВ (СПБПТУ им. Петра Великого, г. Санкт-Петербург); А. Д. КОШЕЛЕВ, канд. техн. наук (НИТУ МИСИС, г. Москва) 
E-mail: Этот адрес электронной почты защищен от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.

Порошковые метализационные покрытия в металлургии на примере результатов испытаний высокоэнтропийных сплавов

Изучается теоретическое и практическое обоснование использования порошковых металлических покрытий, полученных методом термодинамического нанесения в промышленности на примере результатов испытаний высокоэнтропийных сплавов. Представлены основные тенденции рынка порошковых покрытий в России и мире, установлено, что рынок демонстрирует ежегодный рост с позитивным прогнозом до 2030 г. Выделены факторы расширения рынка порошковых покрытий, обоснована необходимость развития российских производителей порошковых покрытий, имеющих большие перспективы в данном секторе на примере нанесения высокоэнтропийных FeNiCoCrMoAl22 покрытий, полученных методом высокоскоростного газопламенного напыления.
Ключевые слова: высокоэнтропийный сплав, рынок порошковых покрытий, нанесение покрытия, экономическая эффективность, качество.