
Ученые Уфимского университета науки и технологий (УУНиТ) создали устройство, которое улучшит технические свойства металлов, в частности повысит их обрабатываемость. Это позволит легче подвергать металл механической обработке при низких затратах и ускорить процесс нарезки. По словам разработчиков, такая установка востребована на предприятиях мелкого и среднего металлургического передела.
Особенность установки в том, что импульсный ток высокой плотности заметно повышает пластичность металлов и сплавов при весьма незначительном их нагреве, что позволяет развивать энергосберегающие технологии обработки металлов давлением. Используемый на установке метод снижает сопротивление металла деформированию на 25-30% и увеличивает его пластичность во время обработки до 30% по сравнению с используемыми в настоящее время технологиями.
«Установка представляет собой компактную конструкцию, к верхней части которой прикрепляется медная проволока, а к другому концу груз определенной массы, вызывающий деформацию металла. Далее на проволоку подается ток высокой плотности и измеряться удлинение и время её растяжения. Так мы устанавливаем влияние тока высокой частоты на скорость ползучести металла», — объясняет принцип работы прибора автор установки, студентка института авиационных технологий и материалов УУНиТ Олеся Петрова.
Установка для изучения эффекта электропластичности материалов уже прошла апробацию. На основе применяемого в ней метода могут быть созданы металлообрабатывающие станки, используемые при волочении, прокатке, вытяжке, штамповке, твердофазном спекании и сварке металлов. По словам исследователей, в кратчайшие сроки будет проведен ряд экспериментов по изучению влияния импульсного тока высокой плотности на скорость ползучести металлов и усовершенствована технология обработки:
«Проведение эксперимента основано на имеющемся заделе, полученном с использованием молекулярно-динамических расчетов, — рассказывает научный руководитель доктор физико-математических наук, профессор Уфимского научного центра РАН Сергей Дмитриев. — Понимание фундаментальных механизмов электропластичности необходимо для совершенствования технологии обработки труднодеформируемых материалов, которая широко использовалась в СССР, но была во многом утрачена. Однако её эффективность неоспорима, она востребована на предприятиях мелкого и среднего металлургического передела».
Установка создана в лаборатории «Дизайн функциональных материалов» УУНиТ в рамках программы Минобрнауки России «Приоритет 2030» (нацпроект «Наука и университеты»).