AP08052852 «ПОВЫШЕНИЕ ПРОЧНОСТНЫХ И ЭКСПЛУАТАЦИОННЫХ СВОЙСТВ БИМЕТАЛЛИЧЕСКОЙ ПРОВОЛОКИ И ПРУТКОВ ЗА СЧЕТ ПОЛУЧЕНИЯ УЛЬТРАМЕЛКОЗЕРНИСТОЙ СТРУКТУРЫ С ПОМОЩЬЮ ИНТЕНСИВНОЙ ПЛАСТИЧЕСКОЙ ДЕФОРМАЦИИ»

AP08052852 «ПОВЫШЕНИЕ ПРОЧНОСТНЫХ И ЭКСПЛУАТАЦИОННЫХ СВОЙСТВ БИМЕТАЛЛИЧЕСКОЙ ПРОВОЛОКИ И ПРУТКОВ ЗА СЧЕТ ПОЛУЧЕНИЯ УЛЬТРАМЕЛКОЗЕРНИСТОЙ СТРУКТУРЫ С ПОМОЩЬЮ ИНТЕНСИВНОЙ ПЛАСТИЧЕСКОЙ ДЕФОРМАЦИИ»

 

Актуальность: В настоящее время во всем мире большое распространение в различных отраслях промышленности получили биметаллические материалы, представляющие сочетание металлов или сплавов с различными физическими и механическими свойствами. Полученные из данных материалов металлоизделия, в том числе прутки и проволока, определяют безопасность и надежность функционирования железных дорог, телефонных проводов, кабелей, объектов оборонной промышленности, авиации и т.д. Основными свойствами биметаллических материалов являются структурно-чувствительными, то есть могут управляться посредством целенаправленного изменения структуры. Поэтому получение утрамелкозернистой структуры новым деформационным способом «прессование-волочение» с повышенными прочностными и эксплуатационными свойствами открывает новые возможности использования биметаллической проволоки и прутков.

 

Цель проекта:  повышение прочностных и эксплуатационных характеристик биметаллической проволоки и прутков на базе выявления закономерностей формирования и эволюции ультрамелкозернистой структуры при интенсивной пластической деформации методом «прессование-волочение».

 

Ожидаемые результаты: результатами исполнения проекта будут являться: новая, научно обоснованная энергосберегающая технология получения ультрамелкозернистых биметаллических материалов в виде проволоки и прутков, научные и технологические основы проектирования машин для получения этих материалов, действующая опытная установка, а также, новые научные знания о поведении биметаллических материалов в условиях сложного напряженно-деформированного состояния, реализуемого в проектируемом устройстве и влияние этих факторов на эволюцию микроструктуры и свойств обрабатываемых металлов и сплавов, что представляет существенный интерес для обработки металлов давлением и материаловедения. В случае внедрения в промышленность возможно создание инновационного производства и новых рабочих мест. Выполненные исследования совмещенного процесса, позволят  получить опытную партию высококачественной биметаллической проволоки и прутков, и в дальнейшем спроектировать и создать подобное производство с заданными характеристиками на базе любого предприятия отрасли, либо отдельно.

 

Срок реализации: 2020-2022 гг. (36 месяцев)

 

Достигнутые на данный момент результаты: разработана новая технология деформирования биметаллической проволоки и прутка и теоретически исследован совмещенный процесс «равноканальное угловое прессование – волочение» посредством компьютерного моделирования. Проведено исследование моделей совмещенного процесса «прессование-волочение» с целью изучения напряженно – деформированного состояния. На основе полученных результатов компьютерного моделирования в программном комплексе Deform проведен анализ влияния сложного нагружения при реализации совмещенного процесса «РКУ-прессование – волочение» на главные напряжения, возникающие в очаге деформации. Изучено влияния нового способа деформирования на эволюцию микроструктуры на основе раннее построенных моделей.

 

Исполнители проекта:

1) Волокитина Ирина Евгеньевна  (PhD) – руководитель проекта.

Индекс Хирша по Web of Science – 5

https://publons.com/researcher/1944784/irina-volokitina/

Индекс Хирша по Scopus – 7

2) Волокитин Андрей Валерьевич  (PhD) – ответственный исполнитель.

Индекс Хирша по Web of Science – 2

https://publons.com/researcher/1835093/andrey-volokitin/

Индекс Хирша по Scopus – 3

https://www.scopus.com/authid/detail.uri?origin=AuthorProfile&authorId=56524247500&zone=

3) Панин Евгений Александрович  (PhD) –исполнитель.

Индекс Хирша по Web of Science – 3

 https://publons.com/researcher/2437068/evgeniy-panin/

Индекс Хирша по Scopus – 6

http://www.scopus.com/authid/detail.uri?origin=resultslist&authorId=55903153300&zone=

4) Толкушкин Андрей Олегович  (магистр) – исполнитель.

Индекс Хирша по Scopus – 3

https://www.scopus.com/authid/detail.uri?authorId=57000494500

5) Федорова Татьяна Дмитриевна  (магистр) – исполнитель.

6) Салько Оксана Юрьевна  (магистр) – исполнитель.

7) Пищиков Владислав Евгеньевич (магистрант) – технический исполнитель.

 

 

Публикации по теме:

1) Volokitina I.E., Volokitin А.V, Naizabekov A.B., Panin Ye. МКЭ-моделирование процесса деформирования биметаллической заготовки совмещенным процессом «РКУ-прессование – волочение» // International scientific conference Machines. Technologies. Materials. I. 2 (17). – Sofia, Bulgaria, 2020. – Р. 41-44.

2) Volokitina I., Volokitin A., Naizabekov A., Lezhnev S., Panin Ye. Deformation of bimetallic wire during combined ECAP-Drawing // 26-th International Conference on metallurgy and materials (METAL-2020). – Brno, 2020, Р.183-189.

3) Volokitina I., Volokitin A., Naizabekov A., Panin Ye. Simulation of microstructure evolution of bimetallic wire during combined ECAP-drawing // 6th International conference on recent trends in structural materials (COMAT 2020), Pilsen, 2020, Р.118-123.

4) Жумагалиев Д.Р., Салько О. Ю., Толкушкин А. О., Арбуз А. С., Волокитина И. Е. Возможность применения совмещённого процесса “РКУ-прессование – волочения” для деформирования биметаллической проволоки // Республиканская научно-практическая конференция молодых ученых, магистрантов, студентов и учащихся «Родной край – основа всех начинаний поколения молодых». – Рудный, 2020. – с. 158-163.

5) Волокитина И.Е., Волокитин А.В., Найзабеков А.Б., Лежнев С.Н., Панин Е.А. Моделирование процесса «прессование-волочение» биметаллической проволоки // Труды ІХ Международной научно-практической конференции «Global Science and Innovations 2020: Central Asia». – Nur-Sultan, 2020. – с. 9-13.

6) I. Volokitina, A. Naizabekov, S. Lezhnev, E. Panin, A. Volokitin. Изменение микроструктуры биметаллической проволоки при деформировании методом “РКУП-волочение” // XVIII International scientific congress machines. Technologies. Materials, Болгария, 2021. – С. 38-40.

7) I.Volokitina, A.Volokitin, A. Naizabekov, Е. Panin. FEM-study of bimetallic wire de-formation during combined ECAP-drawing // Journal of Chemical Technology and Metallurgy, 56, 2, 2021. – рр. 410-416. Impact-factor=1,0 (Scopus) Процентиль – 39.

 

Контактная информация для потенциальных пользователей:

E-mail: info@rii.kz, irinka.vav@mail.ru

Приемная комиссия

Call - центр

Call-center: 8(71431)50702, 87013849448 По вопросам заселения в общежития: 8(71431)9-25-68, 87054403859 Электронный адрес: abiturient@rii.kz