Page 99 - Журнал "МеталлЛайф" №2/II полугодие 2018 г.
P. 99

96  Металлургический hi-tech                                                  Металлургический hi-tech      97



        (особый   сплав   TiNi),  который   между вальцами с точностью до 25  разцов.  Дальнейшие  эксперименты
        обладает способностью запоминать  мкм и с минимальной погрешностью  продемонстрировали, что внутри ме-
        форму, имеет высокие механические  определить момент, когда должны  талла образовалась смешанная струк-
        и    физические    характеристики.  появиться микротрещины. Ток дли-    тура: нанокристаллические области
        Группа, участвующая в эксперименте,  тельностью 0,8 10-4 сек подавался им-  с чередованием аморфных участков.
        поставила цель определить, насколько  пульсно с частотой 103 с-1.       При отжиге уже деформированного
        влияет пропускаемый через металл                                        образца при температуре 400 граду-
        ток,   на   его   деформационную    РЕЗУЛЬТАТЫ                          сов на протяжении часа аморфные
        способность, внутреннюю структуру                                       участки  полностью  нанокристалли-
        и   твердость.   Для   проведения ОПЫТА                                 зировались.  По  итогам  опыта  был
        эксперимента   была    разработана  По     окончанию     эксперимента   получен еще один результат, который
        схема подачи импульсного тока.      определили разовую и суммарную  во многом повлиял на сферу металло-
                                            способность металла к деформации  обработки. Совершенно неожиданно
        ПОДГОТОВКА К                        на основании показателя изменения  для себя ученые нашли способ в разы
        ИСПЫТАНИЯМ:                         толщины опытного образца до  повысить твердость и прочность
                                            появления микротрещин и полного  металла. А это значит, что в опре-
        • Из заготовки было вырезано не-    разрушения. Учитывались результаты  деленных конструкциях появилась
        сколько образцов 0,2×0,6×15 см.     как  разовой,  так  и  многократной  возможность  устанавливать  неме-
        • Образцы подвергли предваритель-   прокатки. В результате расчетов  таллоемкие конструкции, в резуль-
        ному закаливанию для получения  получены следующие данные:              тате  чего  значительно  снижается  их
        крупнозернистой структуры.          • Показатели суммарной и разовой  вес. Для производства таких деталей
        • Поверхность образцов обработали  деформации до полного разрушения  требуются меньшие затраты энергии
        электротехническим  способом,  что-  без применения импульсного тока —  и расход металла за счет уменьшения
        бы снять упрочненный верхний слой.  0,86 и 0,45.                        количества основных производствен-
        После подготовки были проведены  • Под воздействием импульсного тока  ных циклов «отжиг-механическая об-
        испытания, которые должны были  указанной частоты они увеличились  работка».
        продемонстрировать, насколько воз-  до 1,42 и 0,84 соответственно.      Инновация имеет широкое поле
        действие импульсным током способ-   • Кроме того, при методах прокатки,  применения,  особенно актуальны
        но увеличить деформационную спо-    описанных  выше  (традиционных)  полученные результаты для сферы
        собность образцов: образцы прошли  образцы при разрушении распа-        изготовления заготовок и полуфа-
 ИННОВАЦИИ В СФЕРЕ   прокатку  на  вальцах  при  комнатной  дались на мелкие части, а во время  брикатов: проволоки, прутьев, карка-
        температуре с одновременным воз-
                                                                                сов и проч. Еще один положительный
                                            эксперимента такого эффекта не на-
 МЕТАЛЛООБРАБОТКИ  действием импульсного тока. Ско-  блюдалось. Получив желаемый ре-  эффект  проведенного эксперимента
        рость прокатки 4 метра в минуту. Та-
                                            зультат, ученые не остановились на  — получение усовершенствованного
        кие условия позволили регулировать  достигнутом, решив выяснить, какие  металла нитинола, обладающего па-
        утоньшение образца за один проход  изменения претерпела структура об-   мятью форм.
 В сфере металлообработки наиболее  жения, металл сначала подвергают от-  Предложено несколько вариантов,
 актуальной проблемой является - уси-  жигу, нагревая его до нужной темпера-  один  из  них  —  воздействие
 ление деформационной способности  туры в зависимости от особенностей и  импульсного  тока.  Во  время
 металлов. Особенно важен данный  его свойств. Затем охлаждают и снова  деформации  исходного  образца
 вопрос для наноструктурных сплавов  нагревают либо подвергают механиче-  ученые попытались определить, каким
 и соединений с низким уровнем пла-  скому воздействию. Цикл повторяет-  образом будут меняться свойства
 стичности, которые используются для  ся до тех пор, пока не будет получено  металла и его внутренняя структура.
 выпуска проволоки, листа, поковок,  изделие нужного диаметра. В резуль-
 полос,  фольги  и  подобных  изделий  тате процесс получается длительный   В ЧЕМ СУТЬ
 малого сечения.  и достаточно сложный, значительно
 Например, для того, чтобы получить  увеличивающий трудозатраты, а также  ЭКСПЕРИМЕНТА
 проволоку с диаметром один мил-  затраты времени и энергии. Также су-  Электропластический  эффект  был
 лиметр из прутка диаметром десять  ществует определенный нюанс — если  открыт еще в 1969, первые подобные
 миллиметров нужно будет провести  вовремя не остановить процесс, обра-  опыты провел известный в то время
 несколько манипуляций. Исходный  зец будет испорчен и дальнейшая об-  ДТН Олег Троицкий, который работал
 материал подвергают волочению, меха-  работка будет невозможна.  на базе Института машиноведения
 ническому воздействию на прокатном   Академии  Наук.  Его  работы
 станке или прессе. Но при увеличе- ВАРИАНТЫ   наглядно  продемонстрировали,
 нии длины на 4-6 мм наступает предел   РЕШЕНИЯ   что предложенный метод холодной
 прочности, в таком случае подвергать   деформации металлических заготовок
 образец дальнейшей обработке нельзя,  ПРОБЛЕМЫ  является  довольно  перспективным
 так как это может привести к растре-  Поиском решения данной проблемы  и  может  успешно  применяться
 скиванию и даже полному разрушению.  занимаются как ученые, так и сами  на  производствах.  Эксперимент
 Чтобы уменьшить внутренние напря-  производители  металлопроката.  проводился на образце нитинола
 № 2_2018 г.  www.metall.life                                                                    № 2_2018 г.
   94   95   96   97   98   99   100   101   102   103   104