Исследователи из России многократно увеличили прочность металлов для машиностроения
Илья Склюев –
Достичь рекордных результатов учёным удалось за счёт объединения двух технологий обработки металлов, ранее считавшихся несовместимыми.
Группа учёных из Национального исследовательского технологического университета «МИСиС» добилась семикратного увеличения прочности изделий из титана и нержавеющей стали за счёт объединения двух технологий обработки металлов. Описание исследования опубликовал научный журнал Surface and Coatings Technology.
Известно, что сегодня одним из способов улучшения свойств металлов для промышленности является метод горячего изостатического прессования (ГИП). Этот метод позволяет обеспечить материалам повышенную плотность и прочность, пластичность и стойкость к коррозии. Но, как показали эксперименты, применение ГИП является неэффективным для новых перспективных материалов, получаемых с помощью технологии холодного газодинамического напыления.
Чтобы решить проблему несовместимости ГИП и новой технологии, учёные НИТУ «МИСиС» решили объединить два метода в одном, чтобы в разы улучшить получаемые с их помощью металлы.
«Мы применили ГИП для материалов, которые ранее не рекомендовались к подобной обработке, так как они имеют рыхлую поверхность из-за наличия открытых пор. Особым образом нанеся на рыхлое изделие тонкий слой из того же металла, мы получили своего рода герметичную капсулу, которая позволяет успешно применять ГИП. Благодаря такой обработке пористость уменьшилась более чем в два раза, прочность на сжатие выросла на 25 процентов, а главное — многократно выросла прочность на разрыв», — рассказал руководитель программы «Аддитивные технологии для производственной отрасли iPhD» НИТУ МИСиС Владимир Чеверикин.
В результате исследования специалистам удалось добиться семикратного увеличения прочности на разрыв у нержавеющей стали и чистого титана. Рекордные результаты также удалось продемонстрировать на сплаве титана и алюминия Ti6AL4V, прочность на разрыв которого увеличилась в 28 раз. В будущем разработанный метод исследователи планируют использовать для создания новых материалов для медицинской отрасли.
Фото: НИТУ «МИСиС»
Это новость от журнала ММ «Машины и механизмы». Не знаете такого? Приглашаем прямо сейчас познакомиться с этим удивительным журналом.