http://srd.pgasa.dp.ua:8080/xmlui/handle/123456789/452 2026-04-08T10:56:56Z 2026-04-08T10:56:56Z Носенко, Олег Павлович Носенко, Олег Павлович Nosenko, Oleh http://srd.pgasa.dp.ua:8080/xmlui/handle/123456789/474 2019-05-02T18:57:29Z 2016-12-01T00:00:00Z

Название: Научное обоснование разработки профилей стального шпунта высокой несущей способности Авторы: Носенко, Олег Павлович; Носенко, Олег Павлович; Nosenko, Oleh Краткий осмотр (реферат): RU: Постановка проблемы. В настоящее время возникла необходимость разработать и изложить новую концепцию проектирования профилей стального шпунта высокой несущей способности. Методика. Концепция проектирования профилей стального шпунта высокой несущей способности разрабатывалась на основе показателей (критериев) эффективности фасонных профилей, работающих на изгиб. Результаты. На основании новой концепции разработаны два профиля высокой несущей способности – профиль Ларсен-7 (W = 5 010 см3/м шп. ст.) и профиль Ларсен-7Н (W = 5 200 см3/м шп. ст.). Момент сопротивления 1 м шпунтовой стенки был увеличен в 1,6...1,7 раза. Научная новизна. Проектирование профилей было осуществлено впервые исходя из основных положений новой концепции проектирования фасонных профилей. Практическая значимость. Профили шпунтовых свай высокой несущей способности разработаны впервые. Они предназначены для глубоководных портовых гидротехнических сооружений. Их внедрение обеспечит существенную экономию металла (до 20 %) и сокращение сроков строительства.; UK: Постановка проблеми. Наразі виникла необхідність розробити і викласти нову концепцію проектування профілів сталевого шпунта високої несної здатності. Методика. Концепція проектування профілів сталевого шпунта високої несної здатності розроблялась на основі показників (критериїв) ефективності фасонних профілів, що працюють на вигин. Результати. На основі нової концепції розроблено два профілі високої несної здатності – профіль Ларсен-7 (W = 5 010 см3/м шп.ст.) та профіль Ларсен-7Н (W = 5 200 см3/м шп. ст.). Момент опору 1 м шпунтової стінки був збільшений в 1,6 1,7 раза. Наукова новизна. Проектування профілів було здійснено вперше виходячи з основних положень нової концепції проектування фасонних профілів. Практична значимість. Профілі шпунтових паль високої несної здатності розроблено вперше. Вони призначені для глибоководних портових гідротехнічних споруд. Їх упровадження забезпечить істотну економію металу (до 20 %) та скорочення строків будівництва.; EN: Statement of the problem. Currently, the need arose to develop and present new concept of a new design of profiles of steel sheet pile of high load-carrying capacity. Methods. The design concept of profiles development of steel sheet piles of high load-carrying capacity is being developed on the basis of efficiency indexes (criteria) of shaped profiles working in bending. Results. Based on a new concept are developed two profiles of high load-carrying capacity − the first sheet piling section − Larssen 7 (W = 5 010 cm3/m shp.); and the second the second sheet piling section − Larssen-7H (W = 5 200 cm3/m shp.).The moment resistance of 1 meter of sheet pile wall was increased in 1,6…1,7 times. Scientific novelty. For the first time ever the profiles design was carried out due to the principles of a new concept of shaped profiles. Practical effect. The profiles of steel sheet pile of high load-carrying capacity were developed at first. They are intended for deep-water port hydraulic structures. Their introduction will provide substantial metal saving (to 20 %) and reduction of construction terms.

2016-12-01T00:00:00Z Кулик, Володимир Володимирович Кулик, Владимир Владимирович Kulyk, Volodymyr Андрейко, Ігор Михайлович Андрейко, Игорь Михайлович Andreiko, Igor Віра, Володимир Володимирович Вира, Владимир Владимирович Vira, Volodymyr http://srd.pgasa.dp.ua:8080/xmlui/handle/123456789/473 2019-05-02T19:01:37Z 2016-12-01T00:00:00Z

Название: Оцінювання пошкоджуваності залізничних коліс в умовах контактної втоми з урахуванням локального нагріву поверхні кочення Авторы: Кулик, Володимир Володимирович; Кулик, Владимир Владимирович; Kulyk, Volodymyr; Андрейко, Ігор Михайлович; Андрейко, Игорь Михайлович; Andreiko, Igor; Віра, Володимир Володимирович; Вира, Владимир Владимирович; Vira, Volodymyr Краткий осмотр (реферат): UK: Постановка проблеми. Актуальним завданням металургійної галузі України є розроблення конкурентоздатних залізничних коліс, що володіють високими експлуатаційними характеристиками без суттєвого підвищення собівартості. Для цього слід удосконалювати склад і технологію виробництва колісної сталі для забезпечення оптимального поєднання високого опору зношуванню та високого опору утворенню експлуатаційних дефектів (повзунів і вищербин) на поверхні кочення. Мета дослідження − проаналізувати зміну пошкоджуваності поверхні кочення різних типів коліс за контактної втоми та її зв'язок із циклічною тріщиностійкістю колісних сталей. Методика. Експериментували на спеціально спроектованому випробувальному стенді. Випробування проводили на модельних зразках колеса та рейки. Для оцінювання впливу локального нагріву нанесено точкові дефекти контактним зварюванням. Характеристики міцності та циклічної тріщиностійкості визначали за стандартною методикою. Для мікроструктурних досліджень та оцінювання пошкодженості поверхні кочення модельних зразків за контактної втоми використовували оптичний мікроскоп ММР-2Р. Зображення аналізували за допомогою спеціально розробленої програми для оцінювання геометричних розмірів пошкоджень поверхні кочення модельних зразків колісних сталей. Результати. Досліджено вплив хімічного складу та модифікування рідкоземельними металами і кальцієм за мінімізованого вмісту алюмінію і титану на структуру колісних сталей та на їх характеристики міцності та циклічної тріщиностійкості. Встановлено залежність пошкодженості поверхні кочення модельних залізничних коліс від характеристик циклічної тріщиностійкості колісних сталей. Наукова новизна. Експериментально підтверджено, що схильність сталей до утворення вищербин на поверхні кочення коліс пов’язана з циклічною в’язкістю руйнування сталей. Практична значимість. Запропоновано новий підхід до створення (вибору) високоміцних сталей для залізничних коліс. Він базується на діаграмах експлуатаційної надійності колісних сталей, що поєднують підвищені характеристики зносостійкості і опору утворенню вищербин в умовах контактної втоми.; RU: Постановка проблемы. Актуальной задачей металлургической отрасли Украины является разработка конкурентоспособных железнодорожных колес, обладающих высокими эксплуатационными характеристиками без существенного повышения себестоимости. Для этого следует совершенствовать состав и технологию производства колесной стали для обеспечения оптимального сочетания высокого сопротивления износу и высокого сопротивления образованию эксплуатационных дефектов (ползунов и выщербин) на поверхности катания. Цель исследования − проанализировать изменение повреждаемости поверхности катания различных типов колес по контактной усталости и ее связь с циклической трещиностойкостью колесных сталей. Методика. Экспериментировали на специально спроектированном испытательном стенде. Испытания проводили на модельных образцах колеса и рельсы. Для оценки влияния локального нагрева нанесли точечные дефекты контактной сваркой. Характеристики прочности и циклической трещиностойкости определяли по стандартной методике. Для микроструктурных исследований и оценки поврежденности поверхности катания модельных образцов в результате контактной усталости использовали оптический микроскоп ММР-2Р. Изображение анализировали с помощью специально разработанной программы для оценки геометрических размеров повреждений поверхности катания модельных образцов колесных сталей. Результаты. Исследовано влияние химического состава и модифицирования редкоземельными металлами и кальцием при минимизированном содержании алюминия и титана на структуру колесных сталей и на их прочностные свойства и свойства циклической трещиностойкости. Установлена зависимость поврежденности поверхности катания модельных железнодорожных колес от характеристик циклической трещиностойкости колесных сталей. Научная новизна. Экспериментально подтверждено, что склонность сталей к образованию выщербин на поверхности катания колес связана с циклической вязкостью разрушения сталей. Практическая значимость. Предложен новый подход к созданию (выбору) высокопрочных сталей для железнодорожных колес. Он базируется на диаграммах эксплуатационной надежности колесных сталей, сочетающих повышенные характеристики износостойкости и сопротивления образованию выщербин в условиях контактной усталости.; EN: Problem definition. Developing the competitive production technology of high performance rail wheels without significant cost increase is an up-to-done task for the metallurgy of Ukraine. Chemical This composition of a wheel steel and its production technology should be improved in order to provide optimal combination of its high wear resistance as well as the high resistance against of the formation of operational defects (sliders and caves) on the rolling surface. Purpose of the study. Analyzing changes in damaging the rolling surfaces for various types of rail wheels at the conditions of contact fatigue as well as revealing the relationship between the damages and the cyclic crack growth resistance of the wheel steels. Methodology. The tests were performed on a specially designed stand. Steel samples modeling the wheel and the rail were used. Spot defects were initiated by contact welding to evaluate the influence of local heating. The strength and cyclic crack growth resistance characteristics were determined by the standard methods. Microstructural surface morphology of the specimens and their rolling surface damages were studied using optical microscope MMP-2P. The images were analyzed using a specially developed program for evaluating the geometric sizes of rolling surface damages on the modeling samples of the wheel steels. Results. The influence of the chemical composition of wheel steels and their modification by rare earth metals and by calcium with simultaneous minimization of aluminum and titanium contents, on structure of the steels and their strength and cyclic crack growth resistance characteristics has been studied. The dependence of damaging the rolling surfaces of the modeling rail wheels on the cyclic crack growth resistance characteristics of these steels was established. Scientific novelty. It is experimentally confirmed, that steels liability to formation of shelling on the wheel rolling surface is related to cyclic fracture toughness of steels. Practical significance. The new approach is proposed for the formation (choice) of high-strength steels for railway wheels. It is based on the diagram of in-service reliability of wheel steels, combining the improved characteristic of wear resistance and resistance to shelling formation in the contact fatigue conditions.

2016-12-01T00:00:00Z Дергач, Татьяна Александровна Дергач, Тетяна Олександрівна Dergach, Tetiana http://srd.pgasa.dp.ua:8080/xmlui/handle/123456789/472 2022-10-26T10:17:30Z 2016-12-01T00:00:00Z

Название: Обеспечение высокой стойкости к межкристаллитной коррозии холоднокатаных труб из стали 02Х18Н11 (304L) Авторы: Дергач, Татьяна Александровна; Дергач, Тетяна Олександрівна; Dergach, Tetiana Краткий осмотр (реферат): RU: Постановка проблемы. В настоящее время необходима разработка научно обоснованных технологических мероприятий, обеспечивающих высокую стойкость к межкристаллитной коррозии (МКК) холоднокатаных труб из стали 02Х18Н11 (304L). Методики. Использованы методы оптической металлографии, химического анализа, испытания на стойкость к МКК по ГОСТ 6032 и механических свойств на растяжение. Результаты. Исследованы структура, химический состав и стойкость МКК трубной заготовки из стали 02Х18Н11 импортного производства. Установлено отрицательное влияние микропримесей бора (0,0025 %) на стойкость к МКК трубной заготовки при испытании ее образцов в сильноокислительной среде (кипящей 65 % азотной кислоте) по методу ДУ, ГОСТ 6032. Изучены процессы структурообразования при изготовлении горячепрессованных и холоднокатаных труб и их влияние на стойкость к МКК. Скорректированы режимы термической обработки и деформации при изготовлении холоднокатаных труб. Обеспечена высокая стойкость товарных труб к МКК. Научная новизна. Предложена научная идеология, основанная на анализе литературы, теории и практики трубного производства и принципе зернограничного конструирования, позволяющая повышать стойкость к МКК труб из хромоникелевых аустенитных сталей. Практическая значимость. Разработка внедрена на ЧАО «Сентравис Продакшн Юкрейн», г. Никополь. Получен фактический экономический эффект ≈ 1,5 млн грн; UK: Постановка проблеми. Наразі виникла необхідність розроблення науково обґрунтованих технологічних заходів, що забезпечують високу стійкість до міжкристалітної корозії (МКК) холоднокатаних труб із сталі 02Х18Н11 (304L). Методики. Застосовано методи оптичної металографії, хімічного аналізу, випробування на стійкість до МКК за ГОСТ 6032 і механічних властивостей на розтягування. Результати. Досліджено структуру, хімічний склад і стійкість до МКК трубної заготовки із сталі 02Х18Н11 імпортного виробництва. Встановлено негативний вплив мікродомішок бору (0,0025 %) на стійкість до МКК трубної заготовки під час випробування її зразків у сильноокиснювальному середовищі (киплячій 65 % азотній кислоті) методом ДУ, ГОСТ 6032. Вивчено процеси структуроутворення під час виготовлення гарячепресованих і холоднокатаних труб і їх вплив на стійкість до МКК. Скориговано режими термічної обробки і деформації під час виготовлення холоднокатаних труб. Забезпечено високу стійкість товарних труб до МКК. Наукова новизна. Запропоновано наукову ідеологію, яка ґрунтується на аналізі літератури, теорії та практиці трубного виробництва і принципі зернограничного конструювання, яка дозволяє підвищувати стійкість до МКК труб із хромонікелевих аустенітних сталей. Практична значущість. Розробку впроваджено на ПАТ «Сентравіс Продакшн Юкрейн», м. Нікополь. Отримано фактичний економічний ефект ≈ 1,5 млн грн.; EN: Problem definition. Currently, it is necessary to develop scientifically substantiated technological measures ensuring high resistance to intergranular corrosion (IGC) of cold-rolled tubes made of 02Cr18Ni11 (304L) steel. Methodology. Methods of optical metallography, chemical analysis, tests of IGC resistance according to standard GOST 6032 and mechanical properties (tensile tests) were used. Findings. Structure, chemical composition and resistance to IGC of tube billets made of imported 02Cr18Ni11 steel were investigated. It was established that microquantities of boron admixtures (0,0025 %) had a negative influence on resistance of 02Cr18Ni11 steel to IGC in strong oxidizing media. Processes of structure formation in the course of production of hot-extruded and cold-rolled tubes and their influence on IGC resistance were investigated. Corrections to thermal treatment and deformation schedules in making cold-rolled tubes were introduced. High resistance of commercial tubes to IGC was ensured. Originality. Scientific ideology based on literature analysis, theory and practice of tube production and the grain boundary engineering principle was proposed and realized which made it possible to increase IGC resistance of tubes made of chrome-nickel austenitic steels. Practical value. Results of this research work were introduced at PJSC «Centravis Production Ukraine», Nikopol. Actual economic effect measures ≈ 1,500,000 hryvnias.

2016-12-01T00:00:00Z Губенко, Светлана Ивановна Губенко, Світлана Іванівна Gubenko, Svitlana Никульченко, Игорь Александрович Нікульченко, Ігор Олександрович Nikulchenko, Igor http://srd.pgasa.dp.ua:8080/xmlui/handle/123456789/471 2019-05-02T19:08:53Z 2016-12-01T00:00:00Z

Название: Особенности строения зон насыщения стальной матрицы вблизи неметаллических включений после лазерного воздействия Авторы: Губенко, Светлана Ивановна; Губенко, Світлана Іванівна; Gubenko, Svitlana; Никульченко, Игорь Александрович; Нікульченко, Ігор Олександрович; Nikulchenko, Igor Краткий осмотр (реферат): RU: Постановка проблемы. Лазерная обработка является одним из перспективных способов поверхностного упрочнения различных деталей машин и механизмов [7]. Остаются недостаточно исследованными процессы трансформации неметаллических включений и их влияние на локальное упрочнение стальной матрицы, во многом определяющие неоднородный характер лазерного упрочнения [1; 2]. Методы воздействия на неметаллические включения представляют одно из наиболее перспективных направлений обработки сталей. Одним из эффективных путей получения сталей с благоприятными параметрами неметаллических включений является создание способов влияния на межфазные границы включение − матрица, их строение и когезионную прочность [3; 4; 12; 13]. В процессе лазерного воздействия между включением и стальной матрицей происходит скоростной обмен атомами через границу раздела в условиях аномально высокой подвижности атомов, не отвечающей условиям классической диффузии (аномальный массоперенос) [1; 2]. Для любого импульсного воздействия характерно аномальное ускорение массопереноса [2], а также неравномерное распределение температуры [5; 6; 8−11]. Цель работы − выявление основных закономерностей трансформации межфазных границ включение − матрица и формирования зон контактного взаимодействия при ЛТО. Методика. Материалами для исследований служили промышленные стали, содержащие различные неметаллические включения. Образцы различных сталей с предварительно полированной поверхностью подвергали лазерному нагреву на установках ГОС-30М и КВАНТ-16. Применяли методы исследования – оптическая микроскопия, электронная микроскопия, измерение нанотвердости. Результаты. Установлено, что при лазерном воздействии происходят плавление и скоростная кристаллизация включений, локальное микролегирование стальной матрицы, которое сопровождается формированием вблизи включений градиентных и композитных зон с различной микроструктурой и распределением нанотвердости. Научная новизна. Установлены особенности строения градиентных и композитных зон в стальной матрице вблизи неметаллических включений. Показано влияние неметаллических включений на упрочнение сталей при лазерном воздействии. Практическая значимость. Использование полученных результатов позволит разработать методы и режимы лазерной обработки, позволяющие влиять на размеры, состав, структуру и распределение неметаллических включений в сталях с целью повышения механических свойств.; UK: Постановка проблеми. Лазерна обробка − один із перспективних способів поверхневого зміцнення різних деталей машин і механізмів [7]. Залишаються недостатньо дослідженими процеси трансформації неметалевих включень і їх вплив на локальне зміцнення сталевої матриці, які багато в чому визначають неоднорідний характер лазерного зміцнення [1; 2]. Методи впливу на неметалеві включення становлять один із найперспективніших напрямків обробки сталей. Один з ефективних шляхів отримання сталей із сприятливими параметрами неметалевих включень − це створення способів впливу на міжфазні границі включення − матриця, їх будову і когезійну міцність [3; 4; 12; 13]. У процесі лазерного впливу між включеннями і сталевою матрицею відбувається швидкісний обмін атомами через границю розділу в умовах аномально високої рухливості атомів, що не відповідає умовам класичної дифузії (аномальний массоперенос) [1; 2]. Для будь-якого імпульсного впливу властиве аномальне прискорення масопереносу [2], а також нерівномірний розподіл температури [5; 6; 8−11]. Мета роботи − виявлення основних закономірностей трансформації міжфазних границь включення − матриця і формування зон контактної взаємодії під час ЛТО. Методика. Матеріалами для досліджень служили промислові сталі, які містять різні неметалеві включення. Зразки різних сталей з попередньо полірованою поверхнею піддавали лазерному нагріванню на установках ДОС-30М і КВАНТ-16. Застосовували методи дослідження − оптична мікроскопія, електронна мікроскопія, вимір нанотвердості. Результати. Встановлено, що за лазерного впливу відбуваються плавлення і швидкісна кристалізація включень, локальне легування сталевої матриці, яке супроводжується формуванням поблизу включень градієнтних і композитних зон із різною мікроструктурою і розподілом нанотвердості. Наукова новизна. Встановлено особливості будови градієнтних і композитних зон у сталевій матриці поблизу неметалевих включень. Показано вплив неметалевих включень на зміцнення сталей за лазерної дії. Практична значимість. Використання отриманих результатів дозволить розробити методи і режими лазерної обробки, що дозволяють впливати на розміри, склад, структуру і розподіл неметалевих включень у сталях із метою поліпшення механічних властивостей.; EN: Problem definition. Laser treatment is one of the promising methods of surface strengthening of various machine and mechanisms parts [7]. Processes of transformation of non-metallic inclusions and their impact on the local strengthening of the steel matrix, largely determine the heterogeneous nature of laser hardening are remained insufficiently [1; 2]. Methods impact on the non-metallic inclusions are one of the most promising areas of steels processing. One of effective way of producing steels with favorable parameters of non-metallic inclusions is to provide the methods of influence on the interphase boundaries inclusion-matrix and their cohesive strength [3; 4; 12; 13]. In the process of laser action between inclusion and steel matrix the fast exchange of atoms through the interface boundary in terms of abnormally high mobility of atoms has place, which does not meet the conditions of the classical diffusion (an abnormal mass transport) [1; 2]. For any impulse action the abnormal acceleration of mass transfer is characterized [2], as well as the uneven distribution of temperature [5; 6; 8−11]. The aim of work is to identify the basic laws of the transformation of interfaces inclusion-matrix boundaries and also the formation of zones of contact interaction with the laser treatment. Methods. Materials for the study were manufactured steel containing various non-metallic inclusions. Samples of various steels with a pre-polished surface was subjected to laser heating installations SES-30M and QUANTUM-16. We used research methods − optical microscopy, electron microscopy, measurement of nanohardness. Results. It was found that the laser action occur melting and crystallization speed switching, local micro-alloying steel matrix, which is accompanied by the formation of near inclusions the gradient and composite zones with different microstructures and distribution of nanohardness. Scientific novelty. The peculiarities of the structure of composite and gradient zones in the steel matrix near the non-metallic inclusions was founded. The influence of nonmetallic inclusions on the strengthening of steel by laser irradiation was shown. Practical significance. Using the results obtained enable to develop methods and laser processing modes allowing to influence the size, composition, structure and distribution of non-metallic inclusions in steels in order to improve the mechanical properties.

2016-12-01T00:00:00Z