The object of research, development or design (in Russian) : образцы жаропрочного сплава на основе Ni-Cr и композиционные покрытия на основе (Co-Cr-Al-Y).

The object of research, development or design (in Kazakh) : Ni-Cr негізіндегі ыстыққа төзімді қорытпаның үлгілері және (Co-Cr-Al-Y) негізіндегі композиттік жабындар.

Aim of work (in Russian) : Цель - разработка и получение покрытий, обеспечивающих повышение прочностных, усталостных характеристик лопаток турбин, работающих в условиях высокотемпературного воздействия различных агрессивных сред и обеспечивающего повышение ресурса работы.

Aim of work (in Kazakh) : Мақсаты жоғары температураның әсерінен жұмыс істейтін турбиналық қалақтардың беріктігін, шаршау сипаттамаларын арттыруды қамтамасыз ететін жабындарды әзірлеу және алу, әртүрлі агрессивті орталар және жұмыс ресурсының ұлғаюын қамтамасыз етеді.

Методы исследования (на русском) : Методы - рентгеноспектральный флюоресцентный и рентгеноструктурный анализы, электронная и оптическая микроскопия и механические испытания, моделирование, методы расчета параметров основных узлов установки (Structure CAD, 3DMax, Аutocad), химико-термические методы обработки поверхности и др.

Методы исследования (на казахском) : Зерттеу әдістері – рентгендік спектрлік флуоресценция және рентгендік құрылымдық талдаулар, электронды және оптикалық микроскопия және механикалық сынақтар, модельдеу, қондырғының негізгі блоктарының параметрлерін есептеу әдістері (Structure CAD, 3DMax, Autocad), химиялық-термиялық әдістер, бетін өңдеу және т.б.

Obtained results and novelty (in Russian) : Все синтезируемые Co-Cr-Al-Y покрытия характеризуются значением твердости в диапазоне 4,7-6,4 ГПа, что является результатирующей средней величиной твердости основных составляющих покрытия. При этом, величина H/E* (E* = E/(1-ν), H – твердость материала, E – модуль Юнга материала, ν – коэффициент Пуассона) нелинейна с максимумом для четырехслойного покрытия (H/E* = 0,048), что делает его наиболее трещиностойкой системой из всех исследуемых в данной работе. Система Co-Cr-Al-Y формирует плотные покрытия без ярко выраженной столбчатой структуры, характерной для металлических покрытий. Толщина всех синтезированных Co-Cr-Al-Y покрытий равна 2±0,2 мкм. Согласно данным энергодисперсионного анализа концентрация хрома в покрытии растет с увеличением количества слоев, с пропорциональным уменьшением количества кобальта, что связано с влиянием слоя типа 2 с увеличенной концентрацией хрома. На снимках просвечивающего микроскопа видны четкие границы слоев для каждого типа многослойного покрытия. Отличительной особенностью синтезированных слоев является практически полное отсутствие кристаллической структуры для всех типов синтезированных многослойных покрытий Co-Cr-Al-Y, что скорее всего связано с аморфизирующими свойствами кобальта и его тенденции к образованию металлических стекол. Формирования интерметаллидов в напыленной системе Co-Cr-Al-Y не обнаружено. Образцы (Ni-Cr)-сплава 20Х23Н18 получены вакуумной индукционной плавкой слитка в цилиндрическую изложницу.

Obtained results and novelty (in Kazakh) : Барлық синтезделген Co-Cr-Al-Y жабындары 4,7-6,4 ГПа диапазонындағы қаттылық мәнімен сипатталады, бұл жабынның негізгі компоненттерінің нәтижесінде алынған орташа қаттылық. Сонымен қатар, H / E * (E * = E / (1-ν), H - материалдың қаттылығы, E - материалдың Юнг модулі, ν - Пуассон қатынасы) мәні сызықты емес төрт қабатты жабын үшін максимум (H / E * = 0,048), бұл оны осы жұмыста зерттелген барлық жарыққа төзімді жүйеге айналдырады. Co-Cr-Al-Y жүйесі металл жабындарға тән айқын бағаналы құрылымсыз тығыз жабындарды құрайды. Барлық синтезделген Co-Cr-Al-Y жабындарының қалыңдығы 2 ± 0,2 мкм құрайды. Энергетикалық дисперсиялық талдау деректері бойынша жабындағы хром концентрациясы қабаттар санының ұлғаюымен, кобальт мөлшерінің пропорционалды төмендеуімен артады, бұл хром концентрациясы жоғарылаған 2 типті қабаттың әсерімен байланысты. . Трансмиссиялық микроскоптың суреттері көп қабатты жабынның әрбір түрі үшін айқын қабат шекараларын көрсетеді. Синтезделген қабаттардың айрықша ерекшелігі синтезделген көпқабатты Co-Cr-Al-Y жабындарының барлық түрлері үшін кристалдық құрылымның толық дерлік болмауы болып табылады, бұл, ең алдымен, кобальттың аморфизациялық қасиеттерімен және оның металдық әйнектер түзу үрдісімен байланысты. Тұндырылған Co-Cr-Al-Y жүйесінде интерметалдық қосылыстардың түзілуі анықталмады. (Ni-Cr) -қорытпа 20Х23Н18 үлгілері құйманы цилиндрлік қалыпқа вакуумдық индукциялық балқыту арқылы алынды.

The main constructive and technical economic indicators (in Russian) : Результаты проекта позволят повысить безопасность на производствах АЭС, ТЭЦ и др. На заседании Высшего Евразийского экономического Совета в г. Астане в 2019 г. была озвучена позиция о необходимости подключения государств-членов ЕАЭС к программе импортозамещения, путем привлечения Сторон к совместному производству импортозамещающего машиностроительного и энергетического оборудования и комплектующих в области машиностроения. Реализация проекта позволит разработать технологию для повышения эксплуатационных характеристик ответственных деталей турбин, что приведет к возможности передачи технологии на отечественные предприятия машиностроения. Такая цепочка позволит отечественным промышленным предприятиям ориентироваться на импортозамещения в странах-членах ЕАЭС.

The main constructive and technical economic indicators (in Kazakh) : Жобаның нәтижелері АЭС, ЖЭО және т.б. қауіпсіздікті жақсартады. Машина жасау саласындағы импортты алмастыратын машина жасау және энергия өндіруші жабдықтар мен бөлшектерді бірлесіп өндіруге қатысушылар. Жобаны іске асыру турбиналардың маңызды бөліктерінің пайдалану сипаттамаларын жақсарту технологиясын әзірлеуге мүмкіндік береді, бұл технологияны отандық машина жасау кәсіпорындарына беру мүмкіндігіне әкеледі. Бұл тізбек отандық өнеркәсіптік кәсіпорындарға ЕАЭО-ға мүше мемлекеттерде импортты алмастыруға назар аударуға мүмкіндік береді.

Level of implementation (in Russian) : Внедрение планируется при завершении реализации проекта и окончании проведения всех экспериментальных работ.

Level of implementation (in Kazakh) : Жобаның соңында және барлық эксперименттік жұмыстардың аяқталуынан кейін іске асыру жоспарланады.

Efficiency (in Russian) : Механическая прочность детали гарантируется за счет применения одного материала, а сопротивление воздействию внешних факторов (коррозии, изнашиванию, температуры и др.) обеспечивается локальным формированием на ее поверхности покрытий из других материалов. Именно нанесение защитных покрытий способно обеспечить повышение долговечности детали без значительного увеличения их стоимости.

Efficiency (in Kazakh) : Бөлшектің механикалық беріктігіне бір материалды қолдану арқылы кепілдік беріледі, ал сыртқы факторларға (коррозия, тозу, температура және т.б.) төзімділігі оның бетіндегі басқа материалдардан жабындардың жергілікті қалыптасуымен қамтамасыз етіледі. Бұл олардың құнын айтарлықтай арттырмай, бөліктің ұзақ мерзімділігін арттыруды қамтамасыз ете алатын қорғаныс жабындарын қолдану.

Field of application (in Russian) : предприятия машиностроительной, энергетической и обрабатывающей отраслей

Field of application (in Kazakh) : машина жасау, энергетика және өңдеуші өнеркәсіп кәсіпорындары