Конференция по деформируемым и литейным интерметаллидным сплавам

30 октября 2018 года во Всероссийском научно-исследовательском институте авиационных материалов (ВИАМ) прошла Всероссийская научно-техническая конференция «Фундаментальные и прикладные исследования в области деформируемых и литейных интерметаллидных сплавов на основе титана и никеля».

Мероприятие посвящено 110-летию со дня рождения доктора технических наук, профессора Сергея Георгиевича Глазунова.

Необходимость повышения уровня рабочих температур деталей горячего тракта и срока службы газотурбинных двигателей нового поколения стимулировали поиск и разработку принципиально новых жаропрочных материалов, отличающихся от существующих промышленных никелевых сплавов б?льшей термической стабильностью структурно-фазового состояния и, следовательно, более высокими рабочими температурами.

Такие материалы были известны еще с 1960-х годов – это интерметаллиды. Однако долгое время этот класс жаропрочных материалов в силу их низкой технологичности оставался вне области интересов прикладной науки. Только в последние 20 лет наметилась ощутимая необходимость развития жаропрочных интерметаллидных сплавов для внедрения в конструкцию перспективных ГТД.

На сегодняшний день интерметаллиды являются перспективными жаропрочными материалами для использования в авиационном двигателестроении и ракетно-космической технике. Ведущую роль в развитии этого направления в России играет ВИАМ.

Открывая пленарное заседание, Генеральный директор ВИАМ, академик РАН Евгений Николаевич Каблов отметил, что исследования в области интерметаллидных сплавов на основе титана и никеля имеют важнейшее значение для российского авиационного двигателестроения. «Основоположником отечественной науки о титане и организатором его промышленного производства является ученый ВИАМ Сергей Георгиевич Глазунов. Он внес огромный вклад в освоение титановых сплавов в авиационной и ракетно-космической промышленности», – подчеркнул Евгений Каблов.

Начальник научно-исследовательского отделения ВИАМ, кандидат технических наук Михаил Михайлович Бакрадзе сделал доклад об истории создания и принципах легирования интерметаллидных сплавов на основе никеля.

Заместитель генерального директора АО «ОДК» – руководитель приоритетного технологического направления «Технологии двигателестроения», доктор технических наук Валерий Александрович Гейкин рассказал о разработке технологий изготовления деталей и узлов перспективных газотурбинных двигателей с применением интерметаллидных сплавов на основе титана и никеля.

Начальник лаборатории ВИАМ Анатолий Львович Яковлев выступил с докладом о перспективах развития и применения интерметаллидных сплавов в изделиях авиационной техники. В частности, он отметил, что на базе ВИАМ создан центр компетенции по разработке и производству сплавов на основе интерметаллидов титана, оснащенный самым современным оборудованием. Основные усилия центра компетенции сосредоточены на разработке интерметаллидных сплавов на основе титана, предназначенных для получения деталей методами фасонного литья, изотермической деформации и аддитивного производства. Также ведутся работы по разработке современных технологий получения деталей из интерметаллидных сплавов на основе титана с последующей передачей в серийное производство.

Секция

«Интерметаллидные сплавы на основе титана и никеля: разработка, исследование, применение»

Доктор технических наук Светлана Владимировна Скворцова (ФГБОУ ВО «Московский авиационный институт») рассказала о влиянии дополнительного легирования водородом на формирование фазового состава, структуры и деформируемость жаропрочного интерметаллидного сплава ВТИ-4.

Представитель ВИАМ, кандидат технических наук Алексей Сергеевич Кочетков выступил с докладом «Исследование влияния температурных параметров нагрева керамических форм на структурно-фазовый состав фасонных отливок лопаток из нового жаропрочного гамма-сплава на основе TiAl».

Сотрудник ВИАМ, доктор технических наук Юрий Александрович Бондаренко подготовил доклад об особенностях структуры и фазового состава интерметаллидного сплава системы NiAl–Ni₃Al, полученного методом высокоградиентной направленной кристаллизации.

Елена Андреевна Шушакова (ПАО «Корпорация ВСМПО-АВИСМА») сделала доклад «Аномалии связи структуры и механических свойств сплава ВТИ-4».

Тема доклада доктора технических наук Геннадия Алексеевича Салищева (ФГАОУ ВО «Белгородский государственный национальный исследовательский университет») – «Структура и механические свойства бор- и РЗМ-содержащих сплавов на основе гамма-алюминидов титана».

Кандидат технических наук Андрей Александрович Дроздов из ФГУП «ЦНИИчермет им. И.П. Бардина» ГНЦ РФ представил доклад «Изучение влияния режимов термодиффузионной сварки давлением никелевого деформируемого сплава с интерметаллидным сплавом на основе Ni₃Al в монокристаллическом состоянии на структуру и свойства сварных образцов применительно к детали типа «блиск».

Никита Евгеньевич Шкляр (ООО «Мелитэк») рассказал о применении лазерной конфокальной микроскопии для исследований металлографических образцов.

Представитель ВИАМ, кандидат технических наук Эльвира Гайсаевна Аргинбаева осветила вопрос структурно-фазовых характеристик интерметаллидного сплава системы Ni–Al–Ta–C после высокоградиентной направленной кристаллизации и селективного лазерного сплавления. Кроме того, она сделала доклад о влиянии направленной кристаллизации на структуру и свойства интерметаллидного сплава.

Доклад специалиста ВИАМ Анны Викторовны Новак был посвящен влиянию технологических параметров обработки на морфологию структуры и механические свойства интерметаллидного титанового орто-сплава.

Александр Павлович Шевчуков (ООО «Мелитэк») рассказал о современном оборудовании Bruker для проведения химического и структурного анализа металлов.

Марина Анатольевна Булахтина из ФГБУН «Институт металлургии и материаловедения им. А.А. Байкова» РАН сообщала о некоторых структурно-фазовых изменениях в гетерофазных литейных сплавах на основе Ni₃Al в условиях постоянных, знакопеременных и термоциклических нагрузок при высоких температурах.

Представитель ВИАМ Адриан Валентинович Заводов представил доклад «Фазовые и структурные превращения в сплаве ВТИ-4, индуцированные высокотемпературной деформацией при осадке».

Александр Владимирович Александров (АО «Чепецкий механический завод») подготовил доклад об особенностях выплавки сплавов на основе интерметаллида Ti₂AlNb методом ВДП.

Никита Андреевич Головлев из ФГБОУ ВО «МГТУ им. Н.Э. Баумана» рассказал об особенностях структуры и свойств материалов на основе интерметаллида Ni₃Al, полученных методом СЛС.

Приз за лучший доклад на конференции вручен Александру Александрову.

Решение конференции

***

Андрей Шабурин, ПАО «Уральская кузница»: 

Во-первых, хочу отметить, что сегодняшняя конференция имеет важное научное и практическое значение для специалистов промышленных предприятий и исследовательских институтов. Во-вторых, приятно удивил широкий спектр рассматриваемых здесь вопросов и высокий научно-практический уровень докладов. Большое спасибо за отлично проведенное мероприятие.

Ирина Гусаркина, ПАО НПП «Аэросила»:

Сегодняшняя конференция наглядно показала, насколько важно продолжать фундаментальные и прикладные исследования в области создания литейных жаропрочных никелевых и интерметаллидных сплавов. Нам всем, ученым и производственникам, важно понимать, что только новые материалы обеспечат прогресс в стратегически важных отраслях промышленности.

Андрей Дроздов, ФГУП «ЦНИИчермет им. И.П. Бардина» ГНЦ РФ:

Конференция дала возможность ознакомиться с состоянием дел в области  интерметаллидных сплавов. ВИАМ – замечательная площадка для обмена опытом, и я очень благодарен за приглашение участвовать в столь значимом научном форуме.

 

***

В адрес участников конференции поступили приветствия.

Председатель совета Российского фонда фундаментальных исследований, академик РАН Владислав Яковлевич Панченко: «У российских научных организаций и предприятий имеются перспективные разработки, не уступающие мировому уровню, накоплен значительный научно-технический задел. Конференция является своего рода отчетом о новейших разработках отечественных ученых в области деформируемых и литейных сплавов на основе титана и никеля. Для ее участников – это замечательная возможность обменяться научным опытом, обсудить проблемы и наметить перспективы взаимодействия.

Безусловно, тематические направления конференции требуют детального, всестороннего изучения и проработки. Требуется оценить конкретные результаты проведенной работы, определить наиболее актуальные задачи. По итогам конференции необходимо организовать работы по дальнейшему развитию фундаментальных и прикладных исследований, реализующихся в рамках грантов РФФИ, определив перспективные направления развития производственных технологий нового поколения.

Желаю успехов в работе всем участникам конференции. Пусть эта встреча станет импульсом для научного поиска и новых практических результатов!».

***

Управляющий директор – Генеральный конструктор АО «ОДК-Авиадвигатель», член-корреспондент РАН Александр Александрович Иноземцев: «Важнейшими научными проблемами современного материаловедения являются создание новых конструкционных материалов и эффективных технологий их производства. Несмотря на то, что разработка таких материалов является сложной научно-технической задачей, получаемая экономия снижения массы конструкции, уменьшения расхода топлива и стоимости обслуживания и ремонта обеспечивает высокую экономическую эффективность при использовании таких материалов.

Как известно, наиболее жесткие требования предъявляются к материалам, используемым для изготовления ответственных деталей двигателя, в первую очередь, для лопаток и дисков компрессора высокого давления. Если учесть, что в современном авиадвигателе доля титановых сплавов составляет более 30 процентов, то станет понятно, насколько важны эти материалы для авиации.

Хочу отметить, что традиционно доклады, представляемые на конференциях ВИАМ, имеют высокий научно-практический уровень. Уверен, что сегодняшняя конференция позволит оценить конкретные результаты проведенной работы и выявить наиболее актуальные задачи.

Обмен опытом всегда помогает наметить перспективы взаимодействия, поэтому желаю участникам конференции живой, плодотворной дискуссии!».