• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
02.10.2024, 11:19
ПНИПУ
131

В Перми определили оптимальные режимы обработки сплавов, применяемых в авиастроении

❋ 4.4

Сплавы на основе титана широко применяют в авиастроении, в частности в конструкциях авиационных газотурбинных двигателей. Разрушение деталей из такого материала в большинстве случаев начинается с поверхности, качество которой зависит от условий механообработки. Ученые Пермского Политеха выявили оптимальные режимы резания для точения сплавов, которые позволят материалу сохранить долговечность, а деталям — качество эксплуатации.

В ПНИПУ определили оптимальные режимы обработки сплавов, применяемых в авиастроении / © Ries Bosch, Unsplash

Статья опубликована в журнале «БГТУ». Исследование проведено в рамках реализации программы стратегического академического лидерства «Приоритет-2030».

Титановые сплавы в авиастроении используют преимущественно для изготовления таких ответственных деталей, как направляющие аппараты и диски, лопатки компрессора, втулки, валы и так далее. Большинство таких сплавов относятся к высокопрочным и труднообрабатываемым. Режимы резания для них и стойкость режущего инструмента намного ниже, чем при обработке сталей. Поверхность характеризуется шероховатостью, остаточными напряжениями, волнистостью, наклепом и микроструктурой. Чтобы получить качественное покрытие деталей из титанового сплава, требуется оптимизировать режимы резания, учитывая все эти факторы.

Ученые Пермского Политеха провели исследование влияния параметров резания (скорости, подачи, глубины) на характеристики поверхностного слоя образцов сплава Ti-6Al-4V, наиболее применяемого в авиационной технике. Для изучения его микроструктуры на каждом режиме провели разрез заготовок с крупнозернистыми и ультрамелкозернистыми структурами проволочным электроэрозионным методом с полным погружением в бак с рабочей жидкостью.

«Анализ показал, что для сплава с ультрамелкозернистой структурой с увеличением скорости резания в 1,5 раза шероховатость снижается, а для сплава с крупнозернистой структурой – наоборот. В обоих случаях влияние подачи на увеличение шероховатости высокое, а глубины резания – незначительное. В результате новые титановые сплавы после токарной обработки резанием имеют лучшие показатели шероховатости, шума и вибрации, более благоприятный характер остаточных напряжений и наклепа в поверхностном слое. Эти факторы снижают износ инструмента и повышают его стойкость по сравнению с обработкой обычного крупнозернистого титана», – пояснил Михаил Песин, доктор технических наук, декан механико-технологического факультета Пермского Политеха.

Проведенное учеными ПНИПУ исследование позволит подобрать оптимальные режимы резания и снизит риск нарушения сопряжения деталей из-за быстрого износа выступов, снижения жесткости в стыковых соединениях деталей, прочности и герметичности, а также поражения коррозией поверхности с грубой обработкой. Все это повысит эксплуатационные показатели ответственных деталей из титанового сплава.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
ПНИПУ
Пермский национальный исследовательский политехнический университет (национальный исследовательский, прошлые названия: Пермский политехнический институт, Пермский государственный технический университет) — технический ВУЗ Российской Федерации. Основан в 1960 году как Пермский политехнический институт (ППИ), в результате объединения Пермского горного института (организованного в 1953 году) с Вечерним машиностроительным институтом. В 1992 году ППИ в числе первых политехнических вузов России получил статус технического университета.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
13 июля, 14:06
Максим Абдулаев

Кит живет двести лет, умеет пробивать головой полуметровый лед и поет океанский джаз голосом несмазанной дверной петли. Охотоморские гренландские киты — это не просто многотонные ледоколы. Это древние узники, которые остались жить в Охотском море со времен последнего оледенения. Это счастливцы, которые смогли пережить гарпуны китобоев XIX-XX веков, но сегодня уязвимы не меньше. Чтобы спасти этих поразительных китов, российским ученым и команде фонда «Природа и люди» приходится: считать хвосты, читать биографии по шрамам, прятать подростков от хищников, стрелять (спутниковыми метками) с парамоторов и тяжелых дронов. Рассказываем, как устроена жизнь гренландских китов России и кто помогает им не исчезнуть навсегда с лица планеты.

13 июля, 20:02
Evgenia Vavilova

Деревья растут и люди стареют не потому, что идет время, а из-за происходящих внутри них процессов. Но можно ли сказать, что именно эти процессы порождают время? Ученый создал маленькую Вселенную, в которой дела обстоят именно так.

14 июля, 10:10
Марк Чернов

Ученые выяснили, что золото владеет уникальной «техникой самообороны», которая защищает его от потускнения. Оказалось, атомы на поверхности этого металла способны самостоятельно перестраиваться в особые защитные структуры. Такой невидимый барьер блокирует контакт с кислородом и подавляет процесс окисления в триллион раз эффективнее, чем поверхность любого другого металла.

13 июля, 14:06
Максим Абдулаев

Кит живет двести лет, умеет пробивать головой полуметровый лед и поет океанский джаз голосом несмазанной дверной петли. Охотоморские гренландские киты — это не просто многотонные ледоколы. Это древние узники, которые остались жить в Охотском море со времен последнего оледенения. Это счастливцы, которые смогли пережить гарпуны китобоев XIX-XX веков, но сегодня уязвимы не меньше. Чтобы спасти этих поразительных китов, российским ученым и команде фонда «Природа и люди» приходится: считать хвосты, читать биографии по шрамам, прятать подростков от хищников, стрелять (спутниковыми метками) с парамоторов и тяжелых дронов. Рассказываем, как устроена жизнь гренландских китов России и кто помогает им не исчезнуть навсегда с лица планеты.

12 июля, 12:24
Марк Чернов

Ученые выяснили, почему интервальное голодание для многих оказывается эффективнее обычных диет. Исследование показало, что ограничение времени для приема пищи избавляет худеющего от изнуряющего ощущения жесткого контроля и при этом позволяет сбросить ровно столько же, сколько при скрупулезном подсчете калорий.

13 июля, 20:02
Evgenia Vavilova

Деревья растут и люди стареют не потому, что идет время, а из-за происходящих внутри них процессов. Но можно ли сказать, что именно эти процессы порождают время? Ученый создал маленькую Вселенную, в которой дела обстоят именно так.

25 июня, 16:20
Любовь С.

Вселенная может оказаться «замкнутой» глобальной структурой, где свет от далеких галактик способен возвращаться к наблюдателю с разных направлений. Именно такой сценарий не удалось исключить авторам нового масштабного обзора. Проверить его предсказания астрономы смогут уже в ближайшие годы.

25 июня, 15:09
Марк Чернов

Ученые впервые на молекулярном уровне доказали, что обычная вода одновременно состоит из двух разных жидких состояний — более плотного и менее плотного, которые непрерывно сменяют друг друга. Раз молекулярная «двойственность» действительно существует, это подтверждает спорную 30-летнюю гипотезу. Новое открытие поможет, наконец, объяснить десятки «странных» физических аномалий воды, включая ее расширение при замерзании и парадоксальное изменение вязкости под давлением.

26 июня, 14:54
Максим Абдулаев

Американские ветеринары установили, что длина шага передних лап у пожилых собак отражает возрастные изменения в работе мозга. Когда у собак развивается деменция, шаги их передних лап становятся короче, причем эта связь не зависит от хронической боли в суставах.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий