AP08856353 «ПОВЫШЕНИЕ ЭКСПЛУАТАЦИОННЫХ СВОЙСТВ ПОРШНЕВЫХ КОЛЕЦ ТЕРМОМЕХАНИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКОЙ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ИНТЕНСИВНОЙ ПЛАСТИЧЕСКОЙ ДЕФОРМАЦИИ И КРИОГЕННОГО ОХЛАЖДЕНИЯ»

AP08856353 «ПОВЫШЕНИЕ ЭКСПЛУАТАЦИОННЫХ СВОЙСТВ ПОРШНЕВЫХ КОЛЕЦ ТЕРМОМЕХАНИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКОЙ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ИНТЕНСИВНОЙ ПЛАСТИЧЕСКОЙ ДЕФОРМАЦИИ И КРИОГЕННОГО ОХЛАЖДЕНИЯ»

Актуальность: На сегодняшний день темпы развития авиационной и машиностроительной промышленности предъявляют всё более высокие требования к материалам (прочностные характеристики, пластичность и т.д.), что создаёт необходимость в разработке новых материалов и технологий получения полуфабрикатов и готовых изделий, удовлетворяющих высоким техническим требованиям. Стабильность упругих свойств поршневых колец и предотвращение их поломок достигаются выбором оптимальных составов и сплавов, технологии изготовления, способов термической или термомеханической обработки. Поэтому производители двигателей внутреннего сгорания всего мира постоянно ведут поиск новых технологий в изготовлении поршневых колец. Таким образом, повышение прочностных характеристик является актуальной технической задачей.

 

Цель проекта:  повышение эксплуатационных свойств поршневых колец, применяемых в двигателях внутреннего сгорания термомеханической обработкой с использованием интенсивной пластической деформации (ИПД) и криогенного охлаждения.

 

Ожидаемые результаты: результатами исполнения проекта будут являться: новая, научно-обоснованная энергосберегающая технология обработки поршневых колец, действующая опытная установка, реализующая комбинированную технологию кручения под высоким давлением и криогенное охлаждение, а также, новые научные знания о поведении материалов в условиях сложного напряженно-деформированного состояния и криогенного охлаждения, а также влияние этих факторов на эволюцию микроструктуры и свойства обрабатываемых материалов, что представляет существенный интерес для обработки металлов давлением и материаловедения. Выполненные исследования комбинированного процесса, позволят  повысить прочностные и эксплуатационные характеристики поршневых колец, а также увеличить срок их службы почти в 2 раза, что приведет к существенной экономии при расходах на ремонт, замену и простой.

 

Срок реализации: 2020-2022 гг. (27 месяцев)

 

Достигнутые на данный момент результаты: на основе проведенного обзора научной и патентной литературы осуществлена разработка специальной конструкции штампа, позволяющего реализовать процесс интенсивной пластической деформации путем кручения под высоким давлением для деформирования кольцевых заготовок, которые будут являться исходным материалом для создания высокопрочных поршневых колец. А также проведено моделирование данного процесса методом конечных элементов в программе Deform с целью оценки возможности стабильного протекания процесса. Для этого было рассмотрено возникающее усилие деформирования на первых двух циклах. Полученные значения говорят о возможности многоциклового деформирования. Эти исследования будут продолжены на следующих этапах данной работы.

 

Исполнители проекта:

1) Волокитин Андрей Валерьевич  (PhD) – руководитель проекта.

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=

2) Найзабеков Абдрахман Батырбекович (д.т.н., профессор) – ответственный исполнитель.

Индекс Хирша по Web of Science – 6

https://publons.com/researcher/1786562/abdrakhman-naizabekov/

Индекс Хирша по Scopus – 7

http://www.scopus.com/inward/authorDetails.url?authorID=56991079700&partnerID=MN8TOARS

3) Волокитина Ирина Евгеньевна  (PhD) – исполнитель.

Индекс Хирша по Web of Science – 5

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

Индекс Хирша по Scopus – 7

https://www.scopus.com/authid/detail.uri?origin=AuthorProfile&authorId=55902810800&zone=

4) Лежнев Сергей Николаевич (к.т.н., ассоциированный профессор) – исполнитель.

Индекс Хирша по Web of Science – 5

https://publons.com/researcher/2250569/sergey-n-lezhnev/

Индекс Хирша по Scopus – 7

http://www.scopus.com/inward/authorDetails.url?authorID=15044930400&partnerID=MN8TOARS.

5) 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=

6) Куис Дмитрий Валерьевич  (к.т.н., ассоциированный профессор) – исполнитель.

Индекс Хирша по Web of Science – 1

https://publons.com/researcher/3658302/dmitry-kuis/

Индекс Хирша по Scopus – 2

https://www.scopus.com/authid/detail.uri?authorId=56769768000

7) Федорова Татьяна Дмитриевна  (магистр) – исполнитель.

8) Лавринюк Дмитрий Николаевич  (бакалавр) – исполнитель.

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

 

Публикации по теме НИР

 

 

Публикации по теме:

1) Volokitina I., Volokitin A., Panin Ye., Latypova М. Deformation of titanium by the high pressure torsion method // 26-th International Conference on metallurgy and materials (METAL-2020). – Brno, 2020, Р.240-246.

2) Volokitin A.V.; Naizabekov A.B.; Volokitina I.E., Lavrinyuk D.N. Разработка новой конструкции штампа для процесса кручения под высоким давлением // XVIII International scientific congress machines. Technologies. Materials, Болгария, 2021. – С. 48-51.

3) Volokitin A.V.; Lezhnev S.N.; Panin E.A.; Kuis D.V.; Fedorova T.D. Моделирование процесса кручения под высоким давлением в штампе новой конструкции // XVIII International scientific congress machines. Technologies. Materials, Болгария, 2021. – С. 52-54.

 

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