Повышение эффективности технологических процессов производства изделий машиностроения для эксплуатации в экстремальных условиях

Наименование научной школы
Повышение эффективности технологических процессов производства изделий машиностроения для эксплуатации в экстремальных условиях
Год основания школы
1991
Аннотированное описание научной школы

Основные направления научных исследований коллектива научной школы:

  • Повышение эффективности технологических процессов производства изделий машиностроения для эксплуатации в экстремальных условиях.


Научные исследования носят фундаментальный научный характер, имеют прикладное научное значение.

Повышение эффективности технологических процессов производства изделий машиностроения для эксплуатации в экстремальных условиях. Технологические процессы с применением механизма высокотемпературной термомеханической обработки винтовым обжатием прошли опытную и промышленную апробацию при изготовлении ряда изделий (инструмент прокатных станов, пальцы траков гусеничных машин, в том числе военного назначения, стволы огнестрельного оружия и др.), которые при натурных и стендовых испытаниях показали повышение долговечности до 5 раз, снижение себестоимости до 30%, снижение металлоемкости на 10-15% при сохранении допустимых эксплуатационных нагрузок.


Соответствие научной темы приоритетным направлениям Стратегии научно-технологического развития Российской Федерации (далее - СНТР):

а) переход к передовым цифровым, интеллектуальным производственным технологиям, роботизированным системам, новым материалам и способам конструирования, создание систем обработки больших объемов данных, машинного обучения и искусственного интеллекта

Основатель научной школы
Руководитель научной школы
Аспиранты научной школы
Основные публикации коллектива
Тип Название Авторы Год DOI или ссылка BAK, RSCI, WoS, Scopus, РИНЦ Квартиль
1 статья On the influence of the hardened layer of the inner surface and its roughness on the durability of hollow shafts and axles from hot-rolled tube shells. Dementyev V.B., Zasypkin A.D 2019 DOI: 10.1063/1.5135128 Scopus, РИНЦ -
2 статья About impact strength and thermal properties of steel melts Makhneva T.M., Dementiev V.B., Makarov S.S. 2020 DOI: 10.4028/www.scientific.net/SSP.299.430 Scopus, РИНЦ -
3 статья Austenite in Nanostructured Maraging Steel. Sukhikh A.A., Makhneva T.M., Dement’ev V.B. 2019 DOI: 10.1134/S2075113319040415 Scopus, РИНЦ -
4 статья The Influence of Tensile Stresses on the Properties of Reverted Austenite in Nanostructured Steel at Overcooling Makhneva, T., Dementiev, V., Makarov, S. 2019 Doi:10.1016/j.matpr.2018.12.104. Scopus, РИНЦ -
5 статья Структура дефектов проката и их удаление скальпированием при высокотемпературной термомеханической обработке Дементьев В.Б., Засыпкин А.Д. 2018 eLIBRARY ID: 36689882 РИНЦ, ядро РИНЦ -
6 статья Особенности формирования обезуглероженного слоя при ВТМО Дементьев В.Б., Засыпкин А.Д. 2018 eLIBRARY ID: 36689883 РИНЦ, ядро РИНЦ -
7 статья Properties of austenite in maraging steel. Sukhikh A.A., Dementyev V.B., Makhneva T.M. 2018 DOI: 10.4028/www.scientific.net/SSP.284.386 Scopus, РИНЦ -
Опыт реализации проектов
Название Руководитель Срок исполнения Источник финансирования Объем финансирования, тыс. руб
1 Исследование конструкции, технологических возможностей повышения надежности возвратной пружины пистолета Ярыгина Скворцов А.Н. 2019 АО "ИМЗ" 217078/71019/2277 99
2 Исследование конструкции, технологических возможностей повышения надежности возвратной пружины пистолета Ярыгина Скворцов А.Н. 2020-2021 АО "ИМЗ" 241017/71020/3618 99
3 Разработка опытной конструкции концевого байонетного затвора Скворцов А.Н. 2020 ООО "Нефтегаздеталь" ТПСВ-1-20 50
История и признание научной школы

С момента основания научной школы: 6 диссертаций на соискание ученой степени доктора технических наук и 5 диссертаций на соискание ученой степени кандидата технических наук. На основании результатов научных исследований получено 84 патента РФ на изобретения.

На основе результатов фундаментальных исследований в области термомеханической обработки разработан принципиально новый процесс – «винтовое обжатие» (далее - ВО) в режиме высокотемпературной термомеханической обработки (далее - ВТМО) с широким вариативным рядом силовых схем деформирования изделия в неприводной клети. Сформулировано и экспериментально доказано положение о формировании комплекса свойств материала и показателей качества изделия – точность размеров, формы, качество поверхности за счет управления в процессе ВТМО ВО напряженно-деформированным состоянием материала в очаге деформации.

Доказано, что закалка на стадии охлаждения изделия в цикле ВТМО ВО, проводимая в напряженном состоянии с применением водо-воздушной смеси с изменяемыми теплофизическим характеристиками, позволяет обеспечивать заданную скорость охлаждения для различных конструкционных и инструментальных сталей. Это дает возможность исключить из технологических процессов экологически неблагоприятные и вредные для человека среды (масла, эмульсии и т.п.)

В отличие от известных процессов обработки металлов давлением и термической обработки, разработанный процесс ВТМО ВО позволяет одновременно формировать повышенный комплекс механических свойств материала за счет создания структуры мелкоигольчатого мартенсита и образования при последующем отпуске равномерно распределенных в объеме изделия карбитов с характерным размером 10-50 нм. При этом обеспечиваются высокая точность размеров (h10, H9) и качество поверхности (Ra 2,5 мкм).

Технологические процессы с применением механизма ВТМО ВО прошли опытную и промышленную апробацию при изготовлении ряда изделий (инструмент прокатных станов, пальцы траков гусеничных машин, в том числе военного назначения, стволы огнестрельного оружия и др.), которые при натурных и стендовых испытаниях показали повышение долговечности до 5 раз, снижение себестоимости до 30%, снижение металлоемкости на 10-15% при сохранении допустимых эксплуатационных нагрузок.

Для изготовления изделий, работающих в экстремальных условиях, таких как биметаллические конструкции, расчетным путем определены условия соединения металлов с образованием металлической связи. Это легло в основу технологического процесса изготовления изделий (стволов) легкогазовых пушек по заказу РФЯЦ ВНИИЭФ для метания со скоростями до 5 км/с и выше, обеспечивающих повышенную более чем на порядок износостойкость.

Общественное признание


Дементьев Вячеслав Борисович

Медаль Ордена «За заслуги перед Отечеством» IIстепени (2008 г.);

Медаль «День советской науки» Главного комитета ВДНХ СССР (1989 г.);

Медаль РАРАН «За укрепление обороноспособности страны»;

Лауреат Премии имени М.Т. Калашникова (1999 г., 2006 г., 2012 г.);

Почетная грамота Удмуртской Республики (2002 г.);

Заслуженный деятель науки Удмуртской Республики (2006 г.);

Лауреат Государственной премии Удмуртской Республики (2014 г.).

Академическое звание

член-корреспондент РАРАН

Экспертная деятельность

Эксперт РАН

Членство в редколлегиях журналов

Химическая физика и мезоскопия

Вестник ИжГТУ

Вопросы оборонной науки

Наука Удмуртии

РАСПЕЧАТАТЬ