| Название НИОКТР |
Принципы создания новых коррозионностойких конструкционных материалов, в том числе для аддитивных технологий, предназначенных для энергетической отрасли и химической промышленности на основе фундаментальных закономерностей влияния структурных факторов на коррозионные и физико-механические свойства
|
| Аннотация |
Актуальным вопросом остаётся обеспечение фазовой стабильности жаропрочных и коррозионностойких сплавов, эксплуатируемых в условиях высоких температур, механических нагрузок и агрессивных сред. Исследованиями показано положительное влияние высокотемпературной обработки расплавов (ВТОР) на свойства металлических сплавов в твёрдом состоянии. Объяснения этих явлений даны в рамках кластерной модели металлических расплавов. Она заключается в представлении металлической жидкости как набора кластеров, состоящих из ограниченного количества атомов, с характерным ближним порядком, разделённых хаотически расположенными атомами. Считается, что измельчение кластеров, достигаемое при нагреве на 1,2-1,6Тпл, приводит расплав в «однородное» состояние, обеспечивая более высокий комплекс свойств по сравнению с металлом, закристаллизованным без ВТОР. Но температуры перегрева расплавов над температурой ликвидус (Тлик) в большинстве случаев являются нетехнологичными. Вариантами, где реализуются перегревы на 200-400 градусов выше Тлик, являются аддитивные технологии. В этих случаях необходимо использовать потенциал ВТОР для получения оптимальной структуры и свойств металлических материалов. Для этого необходимо решить ряд проблем: определить критические температуры фазовых переходов в расплаве для сплавов, применяемых в аддитивных технологиях (АТ); разработать теплофизические модели для расчёта температурных полей в ванне расплава при АТ; сопоставить энерговложение при АТ с температурой ванны расплава для разработки режимов АТ, обеспечивающих достижение критических температур; провести исследования структуры и свойств образцов, полученных методами АТ по разным режимам. Энерговложение при АТ будет изменяться за счёт варьирования основных параметров селективного лазерного сплавления (мощность лазерного излучения; скорость сканирования; шаг штриховки; толщина слоя) и электронно-лучевого сплавления (ток пучка; скорость сканирования; напряжение). Изменение параметров АТ производится в рамках окна режимов, обеспечивающих минимальную пористость, отсутствие макродефектов аддитивной заготовки. Особенности формирования структуры сплавов, полученных методами АТ, будут объяснены с позиций кластерной модели расплавов. Такой подход применяется впервые для прослеживания взаимосвязи состояния исходного порошка (или проволоки) для ЗД-печати - состояния ванны расплава - твёрдого состояние («напечатанный образец»). Работа подразумевает как решение фундаментальных вопросов об особенностях формирования структуры металлических сплавов при аддитивном производстве с позиции кластерной модели расплавов, так и инженерной прикладной задачи разработки режимов АТ.
Разработка технологии аддитивного производства (АП) элементов конструкций энергетических установок сложной геометрии из никелевых и железоникелевых сплавов включает в себя назначение режимов 3Д-печати для получения конкретных деталей конструкций в зависимости от типа исходного материала (порошок, проволока, пруток), типа АП (селективное лазерное сплавление, электронно-лучевое сплавление) с описанием всех необходимых параметров
|
| Доступ к ОКОГУ исполнителя |
False
|
| Количество связанных РИД |
0
|
| Количество завершенных ИКРБС |
0
|
| Сумма бюджета |
10500.0
|
| Дата начала |
2025-04-30
|
| Дата окончания |
2027-12-31
|
| Номер контракта |
075-15-2025-202
|
| Дата контракта |
2025-04-04
|
| Количество отчетов |
3
|
| УДК |
669.2.017:620.18; 669.2.017:620.17; 669.2-419:620.18; 669.2-419:620.17
|
| Количество просмотров |
5
|
| Руководитель работы |
Жиляков Аркадий Юрьевич
|
| Руководитель организации |
Германенко Александр Викторович
|
| Исполнитель |
ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ АВТОНОМНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ "УРАЛЬСКИЙ ФЕДЕРАЛЬНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ИМЕНИ ПЕРВОГО ПРЕЗИДЕНТА РОССИИ Б.Н. ЕЛЬЦИНА"
|
| Заказчик |
МИНИСТЕРСТВО НАУКИ И ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
|
| Федеральная программа |
—
|
| Госпрограмма |
—
|
| Основание НИОКТР |
Соглашение (государственный/муниципальный контракт)
|
| Последний статус |
2025-07-08 13:31:01 UTC, 2025-07-08 13:31:01 UTC
|
| ОКПД |
Услуги (работы), связанные с научными исследованиями и экспериментальными разработками в технической и технологической областях сохранения и воссоздания объектов культурного наследия и археологии
|
| Отраслевой сегмент |
—
|
| Минздрав |
—
|
| Межгосударственная целевая программа |
—
|
| Ключевые слова |
интерметаллиды; аддитивное производство; теплофизические свойства; сигма-фаза; Никелевые сплавы
|
| Соисполнители |
—
|
| Типы НИОКТР |
Фундаментальное исследование; Разработка новых материалов, научно-методических материалов, продуктов, процессов, программ, устройств, типов, элементов, услуг, систем, методов, методик, рекомендаций, предложений, прогнозов
|
| Приоритетные направления |
—
|
| Критические технологии |
—
|
| Рубрикатор |
53.49.15 - Структура и свойства цветных металлов и сплавов и композиционных материалов на их основе
|
| OECD |
—
|
| OESR |
Материаловедение
|
| Приоритеты научно-технического развития |
б) переход к экологически чистой и ресурсосберегающей энергетике, повышение эффективности добычи и глубокой переработки углеводородного сырья, формирование новых источников энергии, способов ее передачи и хранения;; а) переход к передовым технологиям проектирования и создания высокотехнологичной продукции, основанным на применении интеллектуальных производственных решений, роботизированных и высокопроизводительных вычислительных систем, новых материалов и химических соединений, результатов обработки больших объемов данных, технологий машинного обучения и искусственного интеллекта;
|
| Регистрационные номера |
ikrbs: {'card_list': [{'id': 'GATW7G6A77G7QN8EG3GN4MQ4'}]}
|
