The object of research, development or design (in Russian) : Железнодорожный транспорт

The object of research, development or design (in Kazakh) : Теміржол көлігі

Aim of work (in Russian) : Повышение эксплуатационного ресурса тяжелонагруженных деталей железнодорожного транспорта с применением инновационной плазменной технологии.

Aim of work (in Kazakh) : Инновациялық плазмалық технологияны пайдалана отырып, теміржол көлігінің ауыр жүкті бөліктерінің қызмет ету мерзімін арттыру.

Методы исследования (на русском) : В проекте используются более тонкие экспериментальные методы исследования: электронная просвечивающая и растровая микроскопия, метод рентгенографического анализа для изучения морфологии формирующихся фаз (феррито-перлитных смесей, мартенсита) и качественной оценки остаточных микронапряжений. Из традиционных методов исследования структуры и свойств упрочненных сталей будут использованы: стандартные методы измерения микротвердости и твердости по шкалам Роквелла и Виккерса, определения механических свойств упрочненных сталей, метод оптической микроскопии для оценки микроструктуры упрочненного поверхностного слоя, способы испытания на износ и ударную вязкость упрочненных сталей, статистические методы обработки экспериментальных данных и оценки их погрешностей.

Методы исследования (на казахском) : Жобада неғұрлым нәзік эксперименттік зерттеу әдістері қолданылады: трансмиссиялық электронды және сканерлеуші ​​микроскопия, түзілу фазаларының морфологиясын (феррит-перлит қоспалары, мартенсит) зерттеу үшін рентгендік талдау әдісі және қалдық микростресстерді сапалы бағалау. Шынықтырылған болаттардың құрылымы мен қасиеттерін зерттеудің дәстүрлі әдістерінің ішінен мыналар қолданылады: микроқаттылықты және қаттылықты Роквелл және Виккерс шкаласы бойынша өлшеудің стандартты әдістері, шыңдалған болаттардың механикалық қасиеттерін анықтау, микроқұрылымды бағалаудың оптикалық микроскопиялық әдісі. шыңдалған беттік қабат, шыңдалған болаттардың тозуы мен соққы беріктігін сынау әдістері, тәжірибелік деректерді өңдеудің статистикалық әдістері және олардың қателіктерін бағалау.

Obtained results and novelty (in Russian) : Тем не менее, в сравнении с конкурирующими работами предлагаемая технология обладает следующими преимуществами, показывающими необходимость ее финансирования: - в качестве плазмообразующего газа используется аргон или его смесь с азотом. Такое техническое решение позволяет обеспечить газонасыщение поверхности детали с формированием соответствующих карбидов (МеС) или нитридов (МеN) и создать двухфазную структуру в приповерхностных слоях (твердая фаза и матрица), дополнительно повышающей износостойкость. - технология обеспечивает получение оптимальной металлографической структуры, гарантирующей высокую стойкость против образования трещин и износостойкость. - предлагаемая технология позволяет производить закалку на выкаченной колесной паре. Заметим также, что важным фактором разработки и опытно-промышленного внедрения предлагаемой инновационной технологии является: во-первых, растущие цены и соответствующие затраты на производство с высоким энергопотреблением, во-вторых, рост цен на энергоносители и транспортные расходы по их доставке, а также непрерывно растущий спрос на услуги железнодорожного комплекса.

Obtained results and novelty (in Kazakh) : Дегенмен, бәсекелес жұмыстармен салыстырғанда, ұсынылған технология оны қаржыландыру қажеттілігін көрсететін келесі артықшылықтарға ие: - плазма түзетін газ ретінде аргон немесе оның азот қоспасы қолданылады. Мұндай техникалық шешім сәйкес карбидтерді (МеС) немесе нитридтерді (men) қалыптастыра отырып, бөліктің бетін газбен қанықтыруға және тозуға төзімділікті одан әрі арттыратын беткі қабаттарда (қатты фаза және матрица) екі фазалы құрылымды құруға мүмкіндік береді. - технология жарықтар мен тозуға төзімділікке қарсы жоғары төзімділікке кепілдік беретін оңтайлы металлографиялық құрылымды алуды қамтамасыз етеді. - ұсынылған технология сорылған доңғалақты жұпта қатайтуға мүмкіндік береді. Сондай-ақ, ұсынылып отырған инновациялық технологияны әзірлеу мен тәжірибелік-өнеркәсіптік енгізудің маңызды факторы: біріншіден, жоғары энергия тұтынумен өндіріске бағаның өсуі және тиісті шығындар, екіншіден, энергия тасымалдаушыларға және оларды жеткізу бойынша көлік шығындарына бағаның өсуі, сондай-ақ теміржол кешенінің қызметтеріне үздіксіз өсіп келе жатқан сұраныс болып табылатынын атап өтеміз.

The main constructive and technical economic indicators (in Russian) : Опубликованы 3 статьи: 1) A.T. Kanaev, E.Yu. Remshev, A.E. Moldakhmetova and M.S. Kalugina. Estimating the Yield Point from the Structural Parameters of Ferrite–Pearlite Steels // Russian Engineering Research, ISSN 1068-798X, 2023, Vol. 43, No. 3, pp. 154–158 (Scopus). 2) Канаев А.Т., Молдахметова А.Е. Ремшев Е.Ю., Калугина М.С. Сравнительная оценка предела текучести феррито-перлитных сталей по параметрам структуры // Вестник машиностроения, 2022.№ 12. - С. 67—72. doi.org/10.36652/0042-4633-2022-12-67-72. 3) A. Kanaev, A. Moldakhmetova, I. Kossanova, D. Orynbekov. Investigation of the surface layer of wheel steel by indentation method // ВЕСТНИК ЕНУ имени Л.Н. Гумилева. Серия техничеcкие науки и технологии. №3/2023. - С. 41-51. doi.org/10.32523/2616-7263-2023-144-3-41-51.

The main constructive and technical economic indicators (in Kazakh) : 3 мақала жарияланды: 1) A.T. Kanaev, E.Yu. Remshev, A.E. Moldakhmetova and M.S. Kalugina. Estimating the Yield Point from the Structural Parameters of Ferrite–Pearlite Steels // Russian Engineering Research, ISSN 1068-798X, 2023, Vol. 43, No. 3, pp. 154–158 (Scopus). 2) Канаев А.Т., Молдахметова А.Е. Ремшев Е.Ю., Калугина М.С. Сравнительная оценка предела текучести феррито-перлитных сталей по параметрам структуры // Вестник машиностроения, 2022.№ 12. - С. 67—72. doi.org/10.36652/0042-4633-2022-12-67-72. 3) A. Kanaev, A. Moldakhmetova, I. Kossanova, D. Orynbekov. Investigation of the surface layer of wheel steel by indentation method // Л.Н. Гумилев атындағы ЕҰУ хабаршысы. Техникалық ғылымдар және технология сериясы.№3/2023. - 41-51 бб. №3/2023. - С. 41-51. doi.org/10.32523/2616-7263-2023-144-3-41-51.

Level of implementation (in Russian) : Полученный материал можно использовать в образовательно-научной деятельности.

Level of implementation (in Kazakh) : Алынған материалды оқу және ғылыми қызметте пайдалануға болады.

Efficiency (in Russian) : Влияние полученных результатов на развитие науки и технологий определяется необходимостью развития теоретических и технологических исследований при плазменной обработке. Исходя из этого, во взаимосвязи с ранее проведенными работами (естественно без дублирования) будут исследованы процессы структурообразования в упрочненном слое при скоростном нагреве и охлаждении в результате плазменного воздействия, в том числе, особенности формирования градиентно-слоистой структуры в поверхностном слое изделия. Научную и практическую значимость имеют исследования эффективности и применимости действующих механизмов упрочнения при плазменной обработке колесной стали с количественной оценкой сбалансированных механизмов упрочнения, разработка технологического процесса для формирования оптимальной структуры упрочненных слоев с целью повышения износостойкости и контактно-усталостной прочности (трещиностойкости) деталей и узлов транспортного машиностроения.

Efficiency (in Kazakh) : Алынған нәтижелердің ғылым мен технологияның дамуына әсері плазмалық өңдеу кезінде теориялық және технологиялық зерттеулерді дамыту қажеттілігімен анықталады. Осыған сүйене отырып, бұрын жүргізілген жұмыстармен (табиғи түрде қайталанбастан) өзара байланысты плазмалық әсер ету нәтижесінде жылдам қыздыру және салқындату кезінде қатайтылған қабаттағы құрылымның қалыптасу процестері, оның ішінде өнімнің беткі қабатында градиент-қабатты құрылымның қалыптасу ерекшеліктері зерттелетін болады. Доңғалақты болатты плазмалық өңдеу кезінде беріктендірудің қолданыстағы тетіктерінің тиімділігі мен қолданылуын зерттеудің ғылыми және практикалық маңыздылығы теңдестірілген қатайту механизмдерін сандық бағалаумен, тозуға төзімділікті және көлік машиналарын жасау бөлшектері мен тораптарының жанасу-шаршау беріктігін (жарыққа төзімділігін) арттыру мақсатында қатайтылған қабаттардың оңтайлы құрылымын қалыптастыру үшін технологиялық процесті әзірлеу болып табылады.

Field of application (in Russian) : Накопленный материал будет использован для повышения износостойкости колесных пар.

Field of application (in Kazakh) : Жинақталған материал доңғалақ жинақтарының тозуға төзімділігін жақсарту үшін пайдаланылады.