Розроблено методику визначення міцнісних характеристик сталі з застосуванням методу "зрізування різьби". Досліджено механізм руйнації витка різьби під час визначення міцності сталі. Проведено порівняльні випробування різноманітних сталей методом "зрізування різьби" і стандартним методом. Отримано перехідні рівняння регресії переходу від одного виду випробування до іншого (стандартного). Досліджено вплив напруженого стану в елементах конструкцій на результат міцності сталі в працюючих конструкціях. Наведено результати випробувань міцності сталі в різноманітних конструкціях промислових будівель. Визначено умови застосування методу "зрізування різьби" під час випробування різноманітних конструкцій.

  Скачати повний текст

Вдосконалено методики та створено оригінальні установки для випробувань металів за методом інструментованого індентування в лабораторних і промислових умовах під час різноманітних режимів статичного та циклічного навантаження в макродіапазоні зусиль індентування. Проведено порівняльний аналіз ряду відомих методик визначення характеристик міцності вуглецевих і теплостійких сталей за діаграмами індентування. Виявлено обмеження даних методик і розроблено рекомендації щодо їх застосування для розглянутих сталей. Визначено розподіл характеристик міцності та твердості металу по висоті та товщині вузла зварного з'єднання № 111-1 "гарячого" колектора з корпусом парогенератора після напрацювання, який, зокрема, по висоті має складний немонотонний характер зі зміною межі міцності металу до 35 %.

  Скачати повний текст

Розроблено інструментований вертикальний копер і систему високошвидкісної реєстрації параметрів навантаження для проведення ударних випробувань зразків Шарпі. Для вуглецевих і теплостійкої сталей на підставі одержаних діаграм зусилля P - час t визначено залежності повної енергії деформування та руйнування та її складових від температури випробування за різних швидкостей навантаження. Побудовано розрахункову схему та розроблено методику числового моделювання ударних випробувань зразків Шарпі з використанням моделі Гарсона - Твергарда - Нідлмана (GTN). Визначено параметри моделі GTN за результатами проведених експериментальних досліджень щодо розтягу та ударного згину. Оцінено швидкість деформації та дефомаційного розігріву матеріалу за ударних випробувань з урахуванням пошкоджуваності матеріалу в локальній області у концентратора напружень. Показано, що максимальна величина розігріву матеріалу суттєво знижується у разі врахування розповсюдження тепла та пошкодження матеріалу. Визначено величину та характер швидкості розповсюдження тріщини у зразку Шарпі. Розроблено методики розрахунку та моделі матеріалів з параметрами, визначеними на зразках Шарпі, які використано для розрахунку розповсюдження та зупинки тріщини у стінці корпуса реактора за умов термошоку.

  Скачати повний текст

Встановлено, що легування ГЦК залізо-нікелевого сплаву Mn або Co у комбінації з вуглецем сприяє посиленню магнітного порядку, що проявляється у підвищенні точки Кюрі та зростанні надтонких магнітних полів. У ГЦК сплавах Fe - Ni - X - C (X = Mn, Co) вивлено послаблення міжатомної взаємодії з підвищенням температури у разі наближення до точи Кюрі та прояв від'ємної об'ємної магнітострикції, зростаючої за абсолютним значенням у разі легування Co та дещо послабленої у разі додавання Mn. Встановлено, що металеві покриття, одержані з неінварного сплаву Fe - Ni - Co - Y методом осадження мікрокрапельного розплаву на Al і Cu підкладинки, виявляють інварну аномалію, яка є результатом еволюції магнітного порядку, викликаної перерозподілом атомів в аутсенітній фазі у процесі катодного іонного бомбардування (КІБ), в широкий інтервал температур 110 - 525 К прояву низького температурного коефіцієнта лінійного розширення (ТКЛР), що забезпечений підвищенням температури Кюрі та стабілізацією аустенітної фази за рахунок подрібнення структури. Встановлено, що легування вуглецем ГЦК Fe - Ni сплавів, які містять 20 - 25 % Ni, розширює температурні межі прояву антиінварного ефекту, виявлено його кореляцію з еволюцією нанорозмірних магнітних неоднорідностей у разі зміни температури в магнітоупорядкованому стані, а також вище температури Кюрі.

  Скачати повний текст

З використанням методу кластерного розвинення для Грінових функцій і термодинамічного потенціалу невпорядкованої кристалічної системи заміщення з сильними електронними кореляціями вперше одержано вираз для масового оператора електрон-електронної взаємодії, в якому виділено внески від статичних і динамічних флуктуацій зарядової та спінової густин. Досліджено вплив температури, атомного та магнітного порядків на електронну структуру та статичну провідність невпорядкованих сплавів ОЦК - Fe - Co. Виявлено особливості магнітних і транспортних властивостей цих сплавів, зумовлені перебудовою енергетичного спектра електронів. Показано, що немонотонна концентраційна залежність електроопору сплавів Fe - Co визначається сильними електронними кореляціями та зумовленим ними магнітним порядком.

  Скачати повний текст

  Скачати повний текст

Розроблено моделі прогнозування зносостійкості металу C - Mn - Cr - Ti - Si, визначено взаємозв'язок хімічного складу з абразивною зносостійкістю. Проаналізовано закономірності формування структури і властивостей зносостійкого металу системи C - Mn - Cr - Ti - Si. Розглянуто загальну схему утворення тріщин затриманого руйнування і відшаровування в зоні сплавлення і проплавлення: наклеп метастабільного аустеніту внаслідок тимчасових деформацій, а також зміна деформацій і напружень за бейнітного і мартенситного перетворень, відношення інтенсивності виділення енергії пружних деформацій до опору зростанню тріщин. Досліджено, що структура з маловуглецевого метастабільного аустеніту, як основи, в поєднанні з дисперсною зміцнюючою фазою карбіду титану (~10 %) забезпечує найбільш високу здатність до зміцнення і зносостійкість. Визначено склад наплавленого металу типу 100Х9Г8Т4С, який в комплексі забезпечує оптимальні показники зносостійкості і стійкості до утворення тріщин (у дослідженому діапазоні концентрацій) і призначений для відновлення деталей за умов інтенсивного абразивного зношування.

  Скачати повний текст

Визначено роль параметрів структури поліпшених сталей в процесах зношування. Зазначено, що наявність у структурі даних сталей особливостей, які наближують їх за характером розподілу фаз, співвідношенням їх механічних характеристик і розмірами до узагальненої моделі контакту, також сприяє підвищенню зносостійкості. Визначено можливості поліпшених сталей щодо формування відповідних структур внаслідок гартування за різних температур та відпуску за рахунок утворення у ході гартування мартенситів двох морфологічних типів - пакетного та голчастого. Останній сприяє утворенню у процесі відпуску скупчень карбідних виділень уздовж мікродвійникових границь всередині кристала та появі локальних об'ємів з підвищеною мікротвердістю. Доведено, що наявність голчастих кристалів, які за розмірами та розподілом наближуються до параметрів узагальненої моделі контакту за умов тертя, підвищує зносостійкість сталей.

  Скачати повний текст

У рамках лінеаризованої теорії магнітострикції феритів кубічної системи з урахуванням феромагнітного резонансу, базуючись на гамільтоновому формалізмі, розвинуто числовий спосіб дослідження магнітопружних хвиль зсуву та магнітостатичних хвиль у періодично-неоднорідних середовищах. Проаналізовано характер зон пропускання магнітопружних хвиль в областях сильної взаємодії пружних і магнітостатичних хвиль. Визначено форми хвиль довільної частоти для об'ємних пружних, магнітостатичних і магнітопружних хвиль. Для поверхневих магнітопружних і магнітостатичних хвиль побудовано та проаналізовано дисперсійні залежності. Досліджено ступінь їх затухання за умов віддалення від вільної поверхні та визначено групові швидкості поширення.

  Скачати повний текст

Досліджено зносостійкість сплавів системи Fe - C у максимально можливому діапазоні вмісту вуглецю. Установлено, що зносостійкість металевої основи залізовуглецевих сплавів у порядку збільшення утворює ряд: ферит - мартенсит - аустеніт. Показано, що цей ряд зберігається у широкому діапазоні швидкості ковзання зразків по абразиву та температури зношуваної поверхні. Досліджено вплив легування на зносостійкість метастабільного аустеніту. На прикладі легування хромом і марганцем реалізовано принципи створення зносостійких сплавів. Показано, що для одержання високої зносостійкості аустенітних сплавів необхідно забезпечити підвищений вміст вуглецю за мінімального вмісту легувального елемента.

  Скачати повний текст

Розвинуто метод розрахунку електронної структури, вільної енергії, магнітних характеристик і провідності невпрядкованих систем з сильними електронними кореляціями. Метод базується на теорії бататократного розсіяння. Одержано кластерний розклад для одночастинкової та двочастинкової функцій Гріна (густини електронних станів і електропровідності) невпорядкованої системи з урахуванням електрон-електронної, електрон-фононної і електрон-іонної взаємодії. Як нульове одновузлове наближення у цьому розкладі обирається наближення когерентного потенціалу. Одержані вирази дозволяють дослідити мікроскопічний механізм намагнічування та спінового транспорту у сильнокорельованих системах. Проведено розрахунок магнітних властивостей і спінового транспорту для еквіатомного сплаву Fe - Co. Показано, що різниця потоків електронів з різною орієнтацією спіна залежить від положення рівня Фермі відносно квазіщілини в енергетичному спектрі електронів.

  Скачати повний текст

Досліджено поведінку конструкційних матеріалів та їх зварних з'єднань за умов статичного та ударно-втомного навантажень у процесі випробувань балкових зразків з концентраторами напружень - тріщинами після їх деформування згином на консолі та розробленій восьмимісній установці з урахуванням схеми базування, режимів деформування, дії покриття рідинних середовищ. Одержано розв'язки задачі щодо визначення коефіцієнта інтенсивності за ударно-втомного згину балки, защемленої біля концентратора за постійної сили згину P або постійної стріли прогину f, а також для схеми триточкового згину балки з боковою тріщиною у вертикальному та косому швах стикових зварних з'єднань. зносостійкості у порівнянні з вертикальним швом.

  Скачати повний текст