Лаборатория технологий модифицирования конструкционных материалов

 

.
Увеличить фото

Заведующий лабораторией технологий модифицирования конструкционных материалов,
кандидат технических наук
КОМАРОВ
Александр Иванович

 

Направления деятельности

  • ОБЪЕМНОЕ И ПОВЕРХНОСТНОЕ УПРОЧНЕНИЕ АЛЮМИНИЕВЫХ СПЛАВОВ, В Т.Ч. С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ НАНОМАТЕРИАЛОВ 
При объемном упрочнении алюминиевых сплавов наноструктурированными модификаторами достигается повышение предела прочности до 3 раз, износостойкости и антифрикционных свойств в 4–5 раз, несущей способности в 2–3 раза.

Поверхностное упрочнение алюминиевых сплавов композиционными керамическими покрытиями обеспечивает повышение износостойкости пар трения в 2–8 раз при одновременном снижении веса конструкций за счет замены такими сплавами сталей, чугунов, бронз и др.
.
Увеличить фото

 

  • ИССЛЕДОВАНИЕ ПРОЦЕССОВ УПРОЧНЕНИЯ И ЗАКОНОМЕРНОСТЕЙ ФАЗОВО-СТРУКТУРНЫХ ПРЕВРАЩЕНИЙ ПРИ ХИМИКО-ТЕРМИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКЕ ЗУБЧАТЫХ КОЛЕС, ИЗГОТОВЛЕННЫХ ИЗ КОНСТРУКЦИОННЫХ СТАЛЕЙ РАЗЛИЧНОГО ХИМИЧЕСКОГО СОСТАВА. РАЗРАБОТКА ТЕХНОЛОГИЙ ХИМИКО-ТЕРМИЧЕСКОГО УПРОЧНЕНИЯ ПРИМЕНИТЕЛЬНО К КОНКРЕТНОМУ ОБОРУДОВАНИЮ, ОБЕСПЕЧИВАЮЩИХ ТРЕБУЕМОЕ КАЧЕСТВО ДЕТАЛЕЙ СИЛОВЫХ ПЕРЕДАЧ ДЛЯ АВТОТРАКТОРНОЙ ТЕХНИКИ

Результаты исследований позволяют снизить до 30 % энергетические и материальные затраты за счет использования экономно легированных сталей, в 1,2–1,5 раза повысить долговечность деталей вследствие увеличения пределов выносливости материала и качества упрочнения.

Увеличить фото
Увеличить фото
Увеличить фото
Увеличить фото

 

  •  МАГНИТНАЯ СТРУКТУРОСКОПИЯ ЖЕЛЕЗОУГЛЕРОДИСТЫХ СПЛАВОВ
Исследования направлены на анализ особенностей связей структурного и фазового состава, физико-механических свойств сталей и чугунов с их магнитными параметрами. Установленные особенности и закономерности позволили разработать новые высокопроизводительные методы неразрушающего контроля качества структуры стальных и чугунных изделий, в том числе движущихся в процессе производства.

Результаты:
  • Обобщены физические принципы использования понятия «размагничивающий фактор» в расчетах процесса и результата намагничивания ферромагнитного тела. Построена логическая цепочка от классических расчетов размагничивающего фактора эллипсоидов к интерполяционным формулам для расчета коэффициентов размагничивания неоднородно намагничиваемых тел. Установлены особенности намагничивания чугунов под влиянием внутреннего размагничивания графитовых включений.
  • Установлены особенности связи структуры и физико-механических свойств чугунов с их магнитными параметрами. Например, установлена количественная связь между содержанием феррита и остаточным магнитным потоком Фd (в мкВб) в отливах из ковкого чугуна КЧ30-6. При этом появление ледебурита и вторичного цементита (отбела) в структуре отливки повышает показания прибора.
Результаты исследований и технические решения по обеспечению заданной структуры не обточенных отливок ниппелей из ковкого чугуна переданы на Минский завод отопительного оборудования по лицензионным договорам и внедрены в цехе ковкого и серого чугуна МЗОО в составе автоматизированной линии контроля и автоматической разбраковки по обрабатываемости  отливок ниппелей из ковкого чугуна КЧ 30-6.
Эксплуатация линии повысила рентабельность производства ниппелей, обеспечила потребность завода, позволила отказаться  от замены чугунных ниппелей на импортные стальные, обеспечить их экспортные поставки.
.
Увеличить фото

 


  • Получены аналитические выражения для расчета релаксационных магнитных параметров сталей по параметрам предельной петли гистерезиса, оценки максимальной магнитной проницаемости сталей и чугунов по коэрцитивной силе, расчета поля максимальной магнитной проницаемости сталей и погрешности ее измерения, формулы для расчета остаточной намагниченности сталей как среднего значения достоверного диапазона ее изменения.
Установленные закономерности позволяют разрабатывать достоверные и производительные методы контроля качества структуры стальных и чугунных изделий, в том числе движущихся в процессе производства. На разработанные технические решения получено более 20 патентов Республики Беларусь.
Результатом работы стала совершенствованная методика контроля механических свойств термообрабатываемых болтов дизельных двигателей. Способ электромагнитного контроля механических свойств движущегося ферромагнитного изделия передан по лицензионному договору на филиал Минского моторного завода в г. Столбцы и внедрен в производство. Применение способа, реализуемого разработанным прибором МАКСИ-У, гарантирует заданный предел прочности болтов, повышает надежность всех выпускаемых Минским моторным заводом дизельных двигателей.
Ее использование приносит и непосредственный экономический эффект заводу – в производство возвращены тысячи дорогостоящих болтов.
.
Увеличить фото

 


  • Разработанная методика магнитного контроля толщины поверхностно-упрочненных слоев протяженных изделий передана ОАО «Минский моторный завод» и внедрена в автоматном цехе ОАО «Минский моторный завод», филиал в г. Столбцы. Повышение достоверности контроля достигается благодаря тому, что информационный параметр методики при высокой чувствительности к толщине поверхностно-упрочненного слоя практически не подвержен влиянию не стабильности положения изделий при намагничивании и измерении. Работает в цехе и разработанный автоматизированный сортировщик малогабаритных стальных изделий по качеству локальной поверхностной закалки.
Применение методик предотвратило попадание на сборочный конвейер Минского моторного завода ответственных осей с низким уровнем механических свойств, повысило надежность всех выпускаемых заводом дизельных двигателей.
Реализация результатов и исследований позволяет гарантировать заданный уровень физико-механических свойств ответственных изделий машиностроения и металлургии.
.
Увеличить фото

 

 

  • ИССЛЕДОВАНИЕ И РАЗРАБОТКА ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ОСНОВ КОЛЬЦЕРАСКАТКИ ДЕТАЛЕЙ ТИПА КОЛЕЦ

 

На предприятиях Беларуси (МПЗ, МТЗ, МАЗ, БелАЗ, МЗКТ и др.) общее количество изготавливаемых деталей, имеющих форму колец, составляет более 100 наименований при программе выпуска около 160 000 шт. Коэффициент использования металла при этом составляет около 0,6. Образуется около 4 000 тонн стружки. Опыта использования кольцераскатных комплексов отечественные заводы не имеют, однако прорабатывается вопрос о закупке таких комплексов МПЗ и БелАЗ.

Предполагается, что новая технология позволит повысить коэффициент использования металла до 0,8. Выполняемые в Институте исследования направлены на научное сопровождение внедрения нового оборудования.

.
Увеличить фото

 

.
Увеличить фото

 

Продукция

  • Композиционные углеродосодержащие износостойкие керамические покрытия на изделиях из алюминиевых сплавов, полученные микродуговым оксидированием
  •  
  •  

Монографии

  • Перспективные материалы и технологии: в 2 т. Т 2 / под ред. В.В. Клубовича. – Витебск: УО «ВГТУ», 2015. – Гл. 12. – С. 202-224.
  • Производство стальной литой термообработанной дроби в условиях машиностроительных предприятий / П.С. Гурченко [и др.]. – Минск: Беларус. навука, 2014. – 113 с.
  • Наноалмазы детонационного синтеза: получение и применение / П.А. Витязь [и др.]; под ред. П.А. Витязя. – Минск: Беларус. навука, 2013. – 381 с.
  • Модифицирование материалов и покрытий наноразмерными алмазосодержащими добавками / П.А. Витязь [и др.]; под ред. П.А. Витязя. – Минск: Беларус. навука, 2011. – 527 с.
  • Перспективные технологии / под ред. В.В. Клубовича. – Витебск: УО «ВГТУ», 2011. – Гл. 6. – С. 114-149.
  • Руденко, С.П. Контактная усталость зубчатых колес трансмиссий энергонасыщенных машин / С.П.Руденко, А.Л.Валько. – Минск: Беларус. навука, 2014. – 126 с.
  • Сандомирский, С.Г. Расчет и анализ размагничивающего фактора ферромагнитных тел. / С.Г. Сандомирский – Минск: Беларус. навука, 2015. – 243 с.
  • Сандомирский, С.Г. Расчет и анализ релаксационных магнитных параметров сталей / С.Г. Сандомирский // Palmarium academic publishing. Saarbrucken, Germany. – 2012. – 100 с.
  • Кольцераскатка в производстве деталей машиностроения / В.Е. Антонюк [и др.]. – Минск: Беларус. навука, 2013. – 188 с.

 

Основные патенты

  • Способ получения антифрикционного материала на основе алюминия и антифрикционная добавка для его изготовления: пат. 16109 Респ. Беларусь (2010) / В.Т. Сенють, А.И. Комаров, В.И. Комарова; дата публ. 30.08. 2012.
  • Способ получения литого композиционного материала на основе алюминиевого сплава: пат. 17840 Респ. Беларусь (2012) / А.И. Комаров, В.И. Комарова, В.Т. Сенють; дата публ. 30.10.2013.
  • Состав для защитного покрытия участков металлической поверхности, не подлежащей электрохимической обработке: пат. 16236 Респ. Беларусь (2011) / П.А.Витязь, В.Т. Сенють, В.И.Комарова; дата публ. 05.11.2012.
  • Электролит для микродугвого оксидирования алюминия и его сплавов: пат. 19595 Респ. Беларусь (2013) / А.И. Комаров, В.И. Комарова, П.А. Витязь; дата публ. 27.07.2015.
  • Вакуум-форма для изготовления изделий из полимерных материалов: пат. 7252 Респ. Беларусь (2010) / П.А. Витязь, А.И. Комаров, В.И. Комарова, А.А. Спицын, Н.И. Завадский; дата публ. 02.02.2011.
  • Металлографический реактив для выявления границ действительного зерна стали: пат. 14748 Респ. Беларусь : МПК С23F 1/28 (2006.01) / Валько А.Л., Руденко С.П., Шипко А.А., Мосунов; дата публ.30.08.2011.
  • Металлографический реактив для выявления микроструктуры цементованной конструкционной стали: пат. 15273 Респ. Беларусь: МПК С 23 F 1/28 (2006.01) / Валько А.Л., Руденко С.П., Мосунов Е.И., Михлюк А.И.; дата публ. 30.12.2011.
  • Способ сортировки цилиндрических ферромагнитных изделий по их магнитным свойствам: пат. 12436 Респ. Беларусь, МПК (2006) G01N 27/72 / С.Г. Сандомирский, Э.Б. Синякович; заявитель Объединенный институт машиностроения НАН Беларуси. – № а20080179; заявл. 19.02.09; опубл. 30.10.09 // Афiцыйны бюл. / Нац. цэнтр iнтэлектуал. уласнасцi. – 2009. – № 5.

Контакты

admin
Комаров Александр Иванович,
заведующий лабораторией технологий модифицирования конструкционных материалов, канд. техн. наук
phone1
+375 (17) 284 24 44
home
ул. Академическая, 12, 220072
г. Минск, Республика Беларусь
emai
al_kom@tut.by

 

Контакты

ул. Академическая, 12, 220072,
г. Минск, Республика Беларусь

телефон: +375 (17) 210 07 49
факс: +375 (17) 284 02 41
e-mail: bats@ncpmm.bas-net.by