Аннотация: Проведены количественные и качественные исследования структуры, фазового состава, дефектной субструктуры, поверхности разрушения рельсовой стали, подвергнутой многоцикловой усталости до разрушения с исходной перлитной структурой и после электронно-пучковой обработки в различных режимах. Послойными электронно-микроскопическими исследованиями выявлен градиентный характер структурно-фазовых состояний, характеризующийся закономерным изменением фазового состава и параметров дефектной субструктуры по мере удаления от поверхности облучения. Выявлены и подвергнуты анализу основные факторы и механизмы, определяющие усталостную долговечность рельсовой стали в исходном состоянии и после электронно-пучковой обработки. Установлено, что увеличение усталостной долговечности стали, облученной электронным пучком, обусловлено формированием игольчатого профиля границы раздела, приводящего к диспергированию концентраторов напряжений и способствующего более однородному пластическому течению в подложке.

Аннотация: В работе рассмотрены достижения научной школы «Прочность и пластичность материалов в условиях внешних энергетических воздействий» за последние 10 лет. За это время было опубликовано большое количество статей в престижных журналах, входящих в Q1 (Materials Letters, Journal of Materials Research and Technology, Applied Surface Science, Rapid Prototyping Journal, Materials Characterization, Metallurgical and Materials Transactions A, Surface and Coatings Technology, Engineering Failure Analysis, JOM, Metals), также было выпущено девять монографий в зарубежных издательствах Cambridge, CISP Ltd, Springer, Taylor and Francis, Materials Science Forum LLC.

Аннотация: Методами рентгенофазового анализа исследованы параметры кристаллической решетки и фазовый состав образцов сплава АК5М2 после поверхностного модифицирования титаном и последующего облучения электронным пучком. Методами сканирующей электронной микроскопии исследована дефектная субструктура образцов. На основании проведенных испытаний образцов сплава АК5М2, поверхностно модифицированного титаном, выявлены оптимальные режимы электронно-пучковой обработки, приводящие к формированию в поверхностном слое сплава структуры с повышенными механическими свойствами.

Аннотация: По технологии проволочно-дугового аддитивного производства (WAAM) был получен высокоэнтропийный сплав (ВЭС) CoCrFeMnNi неэквиатомного состава. Методами сканирующей электронной микроскопии исследована структура поверхности разрушения образцов ВЭС в исходном состоянии и после облучения импульсным электронным пучком (плотность энергии пучка электронов 10 – 30 Дж/см2; длительность 50 мкс; количество импульсов 3; частота следования импульсов 0,3 Гц). Исследование поверхности разрушения высокоэнтропийных сплавов после электронно-пучковой обработки (ЭПО) кроме областей с вязким механизмом разрушения выявило области с полосовой (пластинчатой) структурой. Площадь с полосовой структурой увеличивается с ростом плотности пучка электронов от 25 (10 Дж/см2) до 65 % (30 Дж/см2). Диаметр ямок отрыва в полосах разрушения изменяется в пределах 0,1 – 0,2 мкм, что значительно меньше размера ямок отрыва остальной части образца ВЭС. Толщина расплавленного слоя после ЭПО изменяется в пределах 0,8 – 5,0 мкм и увеличивается с ростом плотности энергии пучка электронов. Средний размер ячеек кристаллизации, сформированных при ЭПО, зависит от плотности энергии пучка электронов и увеличивается от 310 (15 Дж/см2) до 800 нм (30 Дж/см2).

Аннотация: Помимо агрессивной внутренней среды организма человека на долговечность имплантата влияет адаптивная перестройка костной ткани, при которой концентрация напряжения локализуется внутри объема имплантата возле границы с костной тканью. Это приводит к расшатыванию и выходу имплантата из строя несмотря на то, что, фактически, поверхностный слой имплантата остается неповрежденным. Существуют свидетельства, что покрытия с низким модулем Юнга способствуют изменению распределения нагрузок между имплантатом и прилегающей костной тканью, снижая тем самым эффект адаптивной перестройки. В настоящее время интенсивно развивается метод электровзрывного напыления покрытий различных систем, в том числе и биоинертных покрытий систем Ti – Zr и Ti – Nb, обладающих низким модулем Юнга. Для оценки влияния биоинертных покрытий системы Ti – Zr и Ti – Nb на распределение напряжений в программе COMSOL Multiphysics® версии 5.5 была разработана двумерная модель. В настоящей работе впервые проведено компьютерное моделирование напряженно-деформированного состояния костной ткани, расположенной возле имплантата с нанесенным на его поверхность электровзрывным покрытием системы Ti – Zr или Ti – Nb. В результате моделирования установлено, что напряжения распространяются более равномерно по сравнению со случаем без покрытия. Среди исследуемых покрытий наибольший эффект удалось достичь при моделировании системы с промежуточным слоем, выполненным из биоинертного покрытия системы Ti – Zr.. Несмотря на простоту изученных моделей, можно с большой уверенностью судить о пригодности применения электровзрывных биоинертных покрытий в имплантатах.

Аннотация: В статье представлена биография доктора технических наук, профессора, заведующего кафедрой «Обработка металлов давлением и металловедение. ЕВРАЗ ЗСМК» Сибирского государственного индустриального университета (СибГИУ), Фастыковскому Андрею Ростиславовичу.

Аннотация: Поздравления от Юрьева А. Б. "Примите мои поздравления с 60-летием научной школы и пожелания дальнейших научных достижений!"