• Лаборатория механических свойств наноструктурных и жаропрочных материалов
•  > 
• Наука

Наука

В лаборатории выполняются исследования в области материаловедения металлических материалов. Объектами исследования являются среднелегированные и высоколегированные стали, сплавы на основе никеля и алюминия. Выполняются как прикладные, так и фундаментальные работы.

В настоящее время прикладные работы ведутся по следующим крупным направлениям:

• Разработка новых теплотехнических сталей мартенситного и аустенитного классов для оборудования тепловых электростанций. Кроме того, разрабатываются технологии их термической обработки и сварки.
• Разработка оборудования и технологии жидкофазного изостатического прессования литых алюминиевых деталей.
• Разработка жаропрочного алюминиевого сплава системы Al-Cu-Mg-Ag и технологии его обработки.
• Разработка опытно-промышленной технологии равноканального углового прессования высокопрочных алюминиевых сплавов и аттестация обработанных этим способом алюминиевых сплавов, принадлежащих к 2ХХХ, 5ХХХ и 7ХХХ сериям, для авиакосмической промышленности, судостроения и транспортного машиностроения.
• Разработка технологии сварки трением с перемешиванием листов из алюминиевых сплавов, принадлежащих к 2ХХХ и 5ХХХ сериям, и изучение комплекса механических швов сварных соединений.
• Разработка технологий получения высокопрочного состояния в аустенитных сталях методами многократной ковки, прокатки, ротационной ковки.

Фундаментальные исследования проводятся по следующим направлениям:

• Механизмы формирования зеренной структуры в процессе интенсивной пластической деформации различных сталей и сплавов.
• Механизмы статического роста зерен в сплавах с нанокристаллической структурой.
• Рекристаллизационные процессы в мартенситной структуре при длительных отжигах и ползучести.
• Процессы, происходящие при закалке и отпуске высокохромистых сталей мартенситного класса.
• Механизмы ползучести в сталях мартенситного и аустенитного классов и влияние на них структуры.
• Эффект Портевена-Ле Шателье в теплотехнических сталях и сплавах.

В процессе исследований используется целый ряд способов, обеспечивающих сверхбольшие пластические деформации. Структурные исследования выполняются с использованием методик оптической металлографии, просвечивающей электронной микроскопии, включая такие аналитические методы как энергодисперсионный анализ, спектроскопия энергии потерь электронов, специальные виды контраста во вторичных электронах. Используются методы просвечивающей электронной микроскопии высокого разрешения. Сканирующая электронная микроскопия используется для фрактогорафических исследований, наблюдения фаз методом Z-контраста, анализа разориентировок методом обратно-рассеянных электронов, включая высокоразрешающий анализ, исследование локального химического состава энергодисперсионным и волновым методами. Кроме того, используется зондовая микроскопия для анализа деформационного рельефа и наноиндентирования.

В процессе работ выполняются практически все виды механических испытаний: статические испытания на растяжение и сжатие, испытания на малоцикловую усталость и усталостную выносливость, определение скорости роста усталостной трещины и коэффициента интенсивности напряжений К_1с, определение ударной вязкости с записью диаграммы, определение долговременной прочности и предела ползучести, определение твердости и микротвердости по различным методикам.

Из применяемых методик исследования физических свойств наиболее популярной является методика дифференциальной калориметрии.

Информация предоставлена руководством лаборатории 10.01.2010 г..