В России создана технология лазерного ударного упрочнения для титановых и жаропрочных сплавов. Разработка, выполненная инженерами Московского авиационного института совместно со специалистами Центрального института авиационного моторостроения имени П.И. Баранова, НИИ технологии и организации производства двигателей, Опытно-конструкторского бюро имени А.М. Люльки и «ОДК-Авиадвигатель», формирует на деталях защитный слой глубиной до полутора миллиметров — примерно в пять раз толще, чем при традиционной дробеударной обработке, когда поверхность бомбардируют металлическими шариками, создавая наклёп. Первый серийный комплекс планируется ввести в эксплуатацию в 2027 году, и он станет основой для выпуска авиадвигателей нового поколения.

Метод использует мощные лазерные импульсы, бьющие сквозь слой воды. Микровзрывы деформируют поверхность металла без нагрева, создавая в поверхностном слое напряжения сжатия — металл как бы стянут, и микротрещинам труднее раскрываться и расти. Дробеударная обработка даёт упрочнённый слой лишь до 0,3 миллиметра. Лазер позволяет заглубить защиту до полутора миллиметров.

Чтобы разрушить деталь, трещина должна пройти этот барьер в 1,5 мм. Это значит, к примеру, компрессорная лопатка, которая уже получила микронадрыв от пыли или камня, может безопасно отработать еще тысячи циклов
Андрей Горбунов, профессор кафедры лазерных и аддитивных технологий Казанского национального исследовательского технологического университета

Однако такая технология — не панацея. Эксперт Национальной технологической инициативы по новым материалам и технологиям Евгений Вишневский охарактеризовал разработку как «хирургический скальпель» для наиболее нагруженных участков — лопаток, дисков, валов, шестерён и элементов шасси. Каждый лазерный импульс обрабатывает лишь небольшое пятно, поэтому по производительности метод в разы уступает дроби и не подходит для конвейера. Требуется точное позиционирование и подбор параметров под каждый сплав, на острых кромках есть риск локального разрушения металла, а будущая сертификация потребует оборудования неразрушающего контроля — ультразвуковой или рентгеновской дефектоскопии, способной заглянуть внутрь металла на всю глубину упрочнённого слоя. Это на порядок удорожит процесс — приемлемо для авиапрома, но не для массового автопрома.

Читайте ещё материалы по теме:

Не пропускайте наши новостиДобавьте сайт в предпочитаемые источники, чтобы видеть нас чащеДобавить в Google

Сейчас на главной

SJ-100 с ПД-8 проверяют на шум с вертолёта Ми-8АМТ: для испытаний самолёта изучают даже состояние атмосферы

SJ-100 с ПД-8 проверяют на шум с вертолёта Ми-8АМТ: для испытаний самолёта изучают даже состояние атмосферы

Высокочувствительные микрофоны фиксируют звук пролетающего лайнера, а метеорологическое оборудование контролирует условия распространения звуковых волн

«Ёлке» приготовили альтернативу: новый дрон-перехватчик «Кокошник» разгоняется до 280 км/ч

«Ёлке» приготовили альтернативу: новый дрон-перехватчик «Кокошник» разгоняется до 280 км/ч

Беспилотник самостоятельно преследует воздушную цель, а разработчики уже задумались об увеличении его скорости до 450 км/ч

«Калашников» укоротил СВЧ на 17 см, сохранив заявленную кучность на дистанции до 800 метров

«Калашников» укоротил СВЧ на 17 см, сохранив заявленную кучность на дистанции до 800 метров

Концерн разработал две компактные самозарядные винтовки на базе снайперской винтовки Чукавина для штурмовых групп и подразделений быстрого реагирования