Цільова комплексна програма НАН України. Проблеми ресурсу i безпеки експлуатації конструкций, споруд та машин
К.: IE3 ім. Є. О. Патона НАНУ, 2015. — 816 с. інтернет-видання, 200x290 мм.
До збірника ввійшли статті, які підготовлені за результатами цільової комплексної програми НАН України «Проблеми ресурсу і безпеки експлуатації конструкцій, споруд та машин», отриманими впродовж 2013—2015 рр., до
реалізації якої було залучені інститути НАН України. Мета програми – розробка методологічних основ прогнозування залишкового ресурсу конструкцій, створення методів, технічних засобів і технологій для оцінки технічного
стану та подовження термінів експлуатації техногенно та екологічно небезпечних об’єктів.
Для наукових співробітників, інженерів, студентів старших курсів, зайнятих розробкою та експлуатацією
конструкцій, споруд та машин.
ЗМІСТ
Передмова ... 9
Розділ 1. Розробка методологічних основ оцінки і подовження ресурсу конструктивних
елементів об'єктів підвищеної небезпеки та авіакосмічної техніки (керівник розділу – чл.-кор. НАН України В.В. Харченко) ... 11
Великоіваненко О.А., Міленін О.С., Розинка Г.П., Півторак Н.І. Методологічні основи чисельного аналізу напружено-деформованого стану трубопровідних елементів з урахуванням зародження, взаємодії та розвитку пор в’язкого руйнування ... 12
Харченко В.В., Чирков О.Ю., Кобельський С.В., Кравченко В.І. Розробка методологічних основ оцінки опору руйнування і ресурсу елементів обладнання 1-го контуру АЕС з урахуванням дефектності, залишкової спадковості та повторних режимів експлуатаційного навантаження ... 24
Погрелюк І.М., Кравчишин Т.М., Лаврись С.М. Підвищення зносотривкості двофазного титанового сплаву ВТ22 шляхом деформаційно-дифузійного зміцнення поверхневих шарів ... 35
Шейкін С.Є., Ростоцький І.Ю., Сергач Д.А., Єфросінін Д.В. До питання обробки деталей з титанових сплавів холодним поверхневим пластичним деформуванням ... 44
Лобанов Л.М., Півторак В.А., Киянець І.В. Розробка технології діагностики елементів авіаційних конструкцій, виготовлених із металевих та композиційних матеріалів, методом електронної ширографії ... 50
Дзюба В.С., Кравчук Л.В. Экспериментальные модельные исследования по выявлению механизмов разрушения элементов конструкций из композиционных материалов ... 63
Науменко В.П., Кучер Н.К., Кравчук Р.В., Данильчук Е.Л., Приходько Р.П. Разработка методики определения влияния размеров образца на развитие трещин в тонколистовых (обшивочных) материалах авиационных конструкций ... 71
Гудрамович В.С., Репринцев А.В., Рябоконь С.А., Самарская Е.В. Методология оценки ресурса оболочечных конструкций ракетно-космической техники с учетом влияния концентраторов напряжений в виде отверстий-вырезов ... 83
Шупіков О.М., Сметанкіна Н.В., Угрімов С.В., Свєт Є.В., Долгополова Н.В. Розробка методів розрахунку теплового та напруженого стану багатошарового авіаційного оскління при нестаціонарних навантаженнях ... 96
Родічев Ю.М., Сорока О.Б. Методологія оцінки конструкційної міцності скла з урахуванням дефектності та рівня пошкодженості поверхневого шару елементів скління кабін пілотів ... 102
Розділ 2. Розробка методів і нових технічних засобів неруйнівного контролю
та діагностики стану матеріалів і виробів тривалої експлуатації
(керівник розділу – академік НАН України З.Т. Назарчук) ... 113
Патон Б.Е., Лобанов Л.М., Недосека А.Я., Недосека С.А., Яременко М.А., Гладышев Ю.И., Бычков А.В., Гайдукевич А.М. О применении АЭ технологии при непрерывном мониторинге трубопроводов энергетических комплексов, работающих при высокой температуре ... 118
Шульженко М.Г., Єфремов Ю.Г., Цибулько В.Й., Депарма О.В. Розробка мобільного багатофункціонального вимірювально-діагностичного комплексу неруйнівного контролю і оцінки технічного стану енергетичних і транспортних агрегатів тривалої експлуатації ... 128
Яворський І.М., Юзефович Р.М., Кравець І.Б., Мацько І.Й. Стецько І.Г. Розробка вібродіагностичної системи для визначення дефектів промислового обладнання з використанням методів нестаціонарної статистичної обробки вібраційних та акустичних коливань ... 135
Троицкий В.А., Горбик В.М., Лукашев Н.В. Мониторинг состояния технологических трубопроводов. Первое отечественное оборудование по НЧ УЗК в Украине ... 143
Тетерко А.Я., Учанін В.М., Кулинич Я.П., Рибачук В.Г. Підвищення точності засобів вихрострумового контролю ступеня деградації, зношування та пошкоджень матеріалу елементів конструкцій під час експлуатації ... 155
Масалов С.О., Почанін Г.П., Рубан В.П,, Холод П.В. Радіолокаційний моніторинг технічного стану підповерхневої частини інженерних споруд ... 165
Джежеря Ю.І., Дереча Д.О., Черепов С.В., Скирта Ю.Б., Лепеха В.В. Розробка апаратури для дефектоскопії котлоагрегатів ТЕЦ, комунальних котелень та трубопроводів теплоносія високого тиску ... 174
Розділ 3. Розробка методів захисту від корозії елементів конструкцій об'єктів тривалої
експлуатації (керівник розділу – чл.-кор. НАН України В.І. Похмурський) ... 183
Похмурський В.І., Студент М.М., Зінь І.М., Ступницький Т.Р., Гвоздецький В.М., Сірак Я.Я., Тимусь М.Б. Розробка комплексного методу нанесення зносостійкого та корозійностійкого шару на штоки гідроциліндрів шахтного, гірничодобувного та комунального обладнання методами газотермічного напилення та наплавлення ... 184
Кусков Ю.М., Жданов В.А., Тищенко В.А., Студент М.М., Червинская Н.Р. Влияние технологии наплавки на сопротивление наплавленного металла коррозии применительно к условиям эксплуатации деталей гидравлических устройств ... 191
Васько А.А., Марченко О.А. , Браун О.М. Неруйнівне дослідження трибологічних властивостей надтонких систем на основі левітуючого в магнітному полі маятника ... 195
Хома М.С., Антощак І.М., Чучман М.Р., Дацко Б.М., Івашків В.Р. Науково-технічне обгрунтування вибору матеріалів деталей фонтанної арматури, призначеної для роботи на свердловинах з різним вмістом сірководню та вуглекислого газу ... 206
Слободян З.В., Маглатюк Л.А., Купович Р.Б. Розроблення технології синтезу інгібіторів на основі екстрактів дубової стружки та дослідження їх захисних властивостей у воді та 5 % розчині НСl ... 213
Лебедєв Є.В., Ласковенко Н.М. Створення та дослідження протиобростаючих, протикорозійних покриттів для захисту об’єктів тривалої експлуатації ... 223
Розділ 4. Розробка ефективних методів оцінки та продовження ресурсу об’єктів
атомної енергетики (керівник розділу – академік НАН України І.М. Неклюдов) ... 229
Автушко А.А., Бородін О.В., Василенко Р.Л., Воєводін В.М., Кальченко О.С., Купріянова Ю.Е., Лимар Р.І., Назаренко Є.О., Шевцов А.Б. Підвищення ресурсу та надійності конструкційних матеріалів активних зон українських АЕС за рахунок оптимізації структурного стану і мікролегування ... 230
Борц Б.В., Неклюдов І.М., Рибальченко Н.Д., Ситін В.І., Воробйов І.О., Короткова І.М., Лопата О.О., Лопата О.Т. Удосконалення технології створення довгомірних композиційних перехідників з матеріалів сталь 20 – сталь 08Х18Н10Т, виготовлених методом гарячої гвинтової прокатки у вакуумі ... 241
Білоус В.А., Ломіно М.С., Задніпровський Ю.О., Єрмоленко І.Г. Розробка дослідного процесу комбінованого вакумно-дугового зміцнення (азотування основи + захисне покриття) деталей вузлів тертя для блоку паророзподілу турбін ... 247
Левенец В.В., Соколенко В.И., Винокуров Э.И., Лонин А.Ю., Омельник А.П., Сибилева Р.М., Щур А.А. Ядерно-физическая методика определения коэффициента поглощения йода углеродными материалами адсорберов систем вентиляции АЭС ... 256
Лавриненко С.Д., Пилипенко М.М., Дробишевська А.О., В’югов П.М., Бобров Ю.П. Стадник Ю.С., Танцюра І.Г., Пелих В.М., Коблик Д.В. Відпрацювання технологічних процесів отримання сплаву Zr-1 % Nb на основі магнієтермічного цирконію на етапах металургійної переробки ... 262
Ивасишин О.М., Воеводин В.Н., Лавриненко С.Д., Марковский П.Е., Пилипенко Н.Н., Саввакин Д.Г., Карасевская О.П., Гуменяк Н.М., Мельник Я.И., Стасюк А.О. Влияние примесей в циркониевой губке на процессы синтеза сплава Zr-1 % Nb из гетерогенных порошковых смесей, формирование микроструктуры и механических характеристик при синтезе и последующих термомеханической и термической обработках ... 268
Крохмаль С.А., Широков Б.М., Зуева Т.Н., Семенов Н.А. Структурные особенности карбидохромовых покритий, получаемых методом MOCVD из ХОЖ «Бархос» ... 282
Крохмаль С.А., Зуева Т.Н. Физико-химические свойства карбидохромовых покрытий, полученных методами MOCVD из ХОЖ «Бархос» ... 291
Білоус В.А., Купрін О.С., Носов Г.М., Овчаренко В.Д., Василенко Р.Л., Стоїв П.І., Толмачева Г.М., Тіхоновський М.А. Іонно-плазмова модифікація поверхні твельних трубок з метою поліпшення їх механічних та корозійних властивостей ... 302
Базалєєв М.І., Брюховецький В.В., Клепіков В.Ф., Литвиненко В.В. Застосування електромагнітної активації при термографічному контролі дефектів та структурних неоднорідностей в феромагнітних матеріалах ... 328
Гігіняк Ф.Ф., Ламашевський В.П., Масло О.М., Котляренко А.А. Експериментальні дослідження деградації сталі 10ГН2МФА при жорсткому циклічному навантаженні ... 340
Касаткин О.Г., Царюк А.К., Елагин В.П., Гаврик А.Р. Удосконалення технології ремонту ущільнювальних поверхонь головного рознімання реакторів типу ВВЕР, що виключає необхідність наступної термообробки ... 350
Устінов А.І., Мохнюк А.А., Мельниченко Т.В., Теличко В.О., Гадзира М.П., Тимошенко Я.Г. Отримання електронно-променевим осадженням захисних покриттів на основі SiC на цирконієві оболонки ТВЕЛів і дослідження їхньої корозійної стійкості при нагріванні в атмосфері водяної пари ... 357
Розділ 5. Підвищення надійності та подовження ресурсу енергетичного обладнання
і систем (керівник розділу – академік НАН України А.А. Долінський) ... 367
Кобзар С.Г., Халатов А.А. Подовження ресурсу екранів топки котла ТПП-312 шляхом зменшення високотемпературної газової корозії за допомогою керування структурою течії в об’ємі топки при спалюванні вугілля ... 368
Фіалко Н.М., Навродська Р.О., Шевчук С.І., Пресіч Г.А., Степанова А.І. Підвищення надійності та подовження ресурсу димових труб котельних установок при глибокому охолодженні відхідних газів ... 386
Бабак В.П., Запорожець А.О., Назаренко О.О. Підвищення ефективності спалювання палива в котлах потужністю до 3,5 МВт з використанням ?-зонду ... 391
Сорока Б.С., Воробйов М.В., Кудрявцев В.С., Карабчиєвька Р.С. Утилізатори теплоти підвищеної стійкості для високотемпературних печей: концепція, створення нових конструкцій та випробування у вогневих умовах ... 408
Письменний О.О., Прокоф’єв О.С., Полухін В.В., Губатюк Р.С. Створення технології виготовлення та монтажу внутрішніх теплообмінних вставок для існуючого та перспективного теплоутилізаційного обладнання ... 414
Мацевитый Ю.М., Шубенко А.Л., Русанов А.В., Голощапов В.Н. Разработка аэродинамических, режимных и конструкторских мероприятий по продлению ресурса последних ступеней энергетических паровых турбин, работающих в зоне влажного пара ... 417
Стогній Б.С., Сопель М.Ф., Варський Г.М. Моніторинг параметрів вторинних кіл трансформаторів струму для підвищення безпеки експлуатації та подовження ресурсу основного електротехнічного обладнання ... 425
Басок Б.І., Давиденко Б.В. Підвищення ресурсу експлуатації будівель шляхом термомодернізації зовнішніх поверхонь їх огороджувальних конструкцій ... 430
Тарелин А.А., Михайленко В.Г., Сурду Н.В., Паршина Т.Н. Разработка и применение антикоррозионных высокостойких покрытий и новых технологий подготовки питательной воды для ТЭС и ТЭЦ ... 440
Ращепкін А.П., Кондратенко І.П., Захарченко С.М., Руденко Ю.В. Розробка обладнання електроерозійного коагуляційного очищення в системах водопідготовки теплових агрегатів ... 451
Розділ 6. Створення систем моніторингу технічного стану трубопроводів і об'єктів газо- та нафтопереробної промисловості (керівник розділу – чл.-кор. НАН України А.Я. Красовський) ... 455
Богдан А.В., Ориняк І.В., Агеєв С.М., Батура А.С. Вимірювання некруглості форми поперечного перерізу труби та аналіз додаткових локальних напружень від дії внутрішнього тиску ... 456
Красовський А.Я., Ориняк І.В., Новіков А.І. Оцінка технічного і напружено-деформованого стану конструкційних елементів магістральних газопроводів Карпатського регіону України ... 471
Юхимець П.С., Гопкало О.П., Гопкало О.Є. Розрахункові та експериментальні засади розробки методики оцінки залишкового ресурсу типових трубопровідних елементів з поверхневими дефектами ... 496
Дмитрах І.М., Сиротюк А.М., Білий О.Л., Барна Р.А., Лутицький О.Л. Розроблення експертної системи для моніторингу технічного стану та оцінки ризику руйнування наземних ділянок тривалоексплуатованих газопроводів ... 506
Андрейків О.Є., Кушнір Р.М., Махоркін І.М., Цирульник О.Т., Штойко І.П. Оцінювання залишкового ресурсу труб магістральних нафтогазопроводів за маневрового режиму їх експлуатації з урахуванням дефектності, стану матеріалу і впливу фізико-хімічних чинників зовнішнього середовища ... 515
Никифорчин Г.М., Цирульник О.Т., Звірко О.І., Волошин В.А. Розроблення методу моделювання експлуатаційної деградації властивостей сталей магістральних трубопроводів ... 526
Ниркова Л.І., Осадчук С.О., Рибаков А.О., Єлагін В.П., Кулик В.М., Давидов Є.О., Дядин В.П., Мельничук С.Л. Моніторинг корозійного стану біметалевого резервуару для продуктів нафтопереробки та його ремонт ... 531
Розділ 7. Підвищення надійності та подовження ресурсу мостів, будівельних,
промислових і транспортних конструкцій (керівник розділу –
академік НАН України Л.М. Лобанов) ... 539
Махненко О.В., Павловський В.І., Саприкіна Г.Ю., Пустовой А.Д. Створення надійних суцільнозварних конструкцій несучих елементів візка вантажного вагону з підвищеними експлуатаційними характеристиками з використанням методів математичного моделювання ... 544
Лобанов Л.М., Пащин Н.А., Пивторак В.А., Миходуй О.Л., Черкашин А.В., Шиян К.В., Заруцкий А.В., Кондратенко И.П., Божко И.В., Чопик В.В. Разработка технологии и оборудования для регулирования и неразрушающего определения остаточных напряжений в сварных конструкциях на основе применения локального импульса тока и электронной спеклинтерферометрии ... 560
Фікссен В.М., Дубодєлов В.І., Горюк М.С., Ященко А.В. Розробка новітніх МГД-технологій одержання якісних ливарних алюмінієвих сплавів для високотехнологічних галузей промисловості ... 581
Березина А.Л., Монастырская Т.А., Фикссен В.Н., Молебный О.А., Полищук С.С. Влияние малых добавок легирующих элементов и магнитогидродинамической обработки расплава на структуру и свойства высокопрочных алюминиевых литейных сплавов на основе ВАЛ10 ... 590
Дубодєлов В.І., Середенко В.О., Кірієвський Б.А., Моісеєв Ю.В., Середенко О.В., Паренюк О.А. Розробка МГД-технологій одержання дисперснозміцнених матеріалів на основі міді для струмоз’ємних деталей залізничного транспорту ... 599
Мислович М.В., Остапчук Л.Б., Сисак Р.М., Городжа А.Д., Новотарський Ю.О., Трощинський Б.О. Створення універсальної системи підвищення надійності та подовження ресурсу при будівництві та реконструкції мостових та будівельних конструкцій з використанням акустичного каротажу та віброударної діагностики ... 607
Кучук-Яценко С.І., Руденко П.М., Гавриш В.С., Дідковский О.В., Антіпин Е.В., Горонков М.Д. Створення системи керування процесом контактного зварювання оплавленням рейок у стаціонарних і польових умовах, що забезпечує підвищення експлуатаційного ресурсу та надійності залізничних колій ... 615
Большаков В.И., Иванча Н.Г., Нестеров А.С., Муравьева И.Г., Тогобицкая Д.Н., Семенов Ю.С. Разработка мероприятий по продлению кампании доменных печей путем усовершенствования технологии загрузки, шлакового режима и автоматизированного контроля параметров доменной плавки в условиях нестабильности качества шихтовых материалов ... 628
Коржик В.Н., Лютик Н.П., Чайка А.А., Юлюгин В.М., Рябоволык Ю.В., Ткачук В.И., Демьянов А.И., Гос И.Д., Косташ С.М., Никитюк Ю.А. Применение сверхзвукового электродугового напыления для улучшения качества покрытий для ответственных деталей подвижного состава железнодорожного транспорта ... 635
Баглюк Г.А., Куровський В.Я. Вплив вмісту скляної фази гарячештампованих залізоскляних композитів на їх механічні та триботехнічні властивості ... 645
Савицький М.М., Савицький О.М., Ващенко В.М., Шкрабалюк Ю.М., Коровін І.А. Вплив активуючого флюсу на якість зварних з'єднань сферичних балонів ... 649
Іваницький Я.Л., Максименко О.П., Мольков Ю.В., Кунь П.С., Чепіль О.Я. Методика визначення залишкового ресурсу залізобетонних мостових балок та розроблення технічних засобів моніторингу деформацій ... 655
Файнлейб О.М., Сахно В.І., Шейніч Л.О., Колесник Д.Ю. Вплив радіаційно-хімічної модифікації бетонів на їх фізико-механічні властивості ... 662
Гогаєв К.О., Радченко О.К., Сидорчук О.М., Лук’янчук В.В. Технологія виготовлення штампової сталі 40Х3Н5М3Ф для гарячого деформування ... 669
Шелягин В.Д., Хаскин В.Ю., Бернацкий А.В., Сиора А.В. Повышение надежности и ресурса аппаратов химического производства с применением лазерной сварки тонкостенных фильтрующих элементов ... 673
Розділ 8. Розробка технологій ремонту та відновлення елементів конструкцій об'єктів підвищеної небезпеки з метою подовження терміну їх експлуатації (керівник розділу – академік НАН України
К.А. Ющенко) ... 679
Паустовський О.В, Ткаченко Ю.Г., Алфінцева Р.А., Юрченко Д.З., Христов В.Г. Матеріали і технології електроерозійного зміцнення і відновлення зношених деталей промислового обладнання ... 680
Стефанив Б.В., Хорунов В.Ф., Сабадаш О.М., Максимова С.В., Воронов В.В. Особенности технологии ремонта изношенных рабочих органов стальных и матричных корпусов буровых долот ... 688
Ющенко К.А., Яровицын А.В., Фомакин А.А., Олейник Ю.В., Гусев Ю.В. Разработка технологии микроплазменной порошковой наплавки сплава ЖС32 для восстановления газоохлаждаемых рабочих лопаток авиационной турбины высокого давления ... 696
Качинський В.С., Кучук-Яценко С.І., Коваль М.П. Розробити технологію пресового зварювання та технічний проект на машину для зварювання труб для ремонту трубопроводів залізничних вагонів ... 702
Івасишин О.М., Марковський П.Е., Карасевська О.П., Гавриш І.М., Лук’яненко О.Г., Антонюк С.Л. Виготовлення високоміцних титанових деталей роз’ємних з’єднань авіаційного призначення зі сплаву ВТ22 із застосуванням спеціальних методів термомеханічної і термічної обробок ... 709
Сенченков И.К., Рябцев И.А., Червинко О.П., Рябцев И.И., Бабинец А.А. Методика расчета усталостной долговечности и количества допустимых ремонтов с помощью наплавки цилиндрических деталей, эксплуатирующихся в условиях циклического термомеханического нагружения ... 718
Фірстов С.О., Даниленко М.І., Подрезов Ю.М., Рудик М.Д. Розробка методик діагностики фізикомеханічних властивостей матеріалу і прогнозування ресурсу деталей на основі дослідження закономірностей формування градієнтної структури при інтенсивній пластичній деформації ... 727
Олійник О.І., Максимов С.Ю, Пальцевич А.П. Дослідження та розробка технології механізованого дугового зварювання при ремонті магістральних газопроводів в умовах експлуатації ... 733
Ющенко К.А., Маркашова Л.И., Звягинцева А.В., Хохлова Ю.А., Кушнарева О.С., Червяков Н.О. Особенности микроструктуры многослойных швов с различной чувствительностью к образованию горячих трещин ... 743
Ющенко К.А., Походня І.К., Булат О.В., Скорина М.В., Каховський Ю.М., Марченко А.Ю., Самойленко В.І., Фольборт О.І. Відносно перспективності використання Li-вміщуючих зв’язуючих в покритті електродів рутил-основного виду для зварювання Cr-Ni високолегованих сталей ... 749
Васильев Ю.С., Олейник Н.И., Паршутина Л.С. Разработка клеевой и клеесварной технологии ремонта посадочных мест подшипников для продления ресурса эксплуатации корпусних деталей энергетического оборудования ... 757
Розділ 9. Підготовка нормативних документів і науково-технічних посібників з питань оцінки ресурсу об'єктів тривалої експлуатації (керівник розділу – академік НАН України В.В. Панасюк) ... 771
Панасюк В.В., Дацишин О.П. Оцінювання контактної довговічності елементів конструкцій під час їх циклічного навантаження ... 772
Осташ О.П. Структура, фізико-механічні властивості і втома матеріалів та довговічність елементів конструкцій ... 780
Черватюк В.А., Кушнір І.М. Підготовка довідникового посібника «Методи та засоби протикорозійного захисту об’єктів нафтогазового комплексу» ... 783
Силованюк В.П., Маруха В.І., Івантишин Н.А. Нормативний документ (ТУ) на застосування технології ін’єкційного зміцнення та відновлення роботоздатності пошкоджених будівельних споруд тривалої експлуатації ... 785
Штаюра С.Т., Іваницький Я.Л., Ленковський Т.М., Бойко В.М., Кунь П.С., Вергун І.А. Розроблення державного стандарту України для визначення характеристик циклічної тріщиностійкості металів за поперечного зсуву ... 788
Позняков В.Д., Максименко А.О. Вплив термодеформаційних процесів зварювання та зовнішнього циклічного навантаження на структуру і експлуатаційні властивості зварних з’єднань сталі 10Г2ФБ ... 796
Сміян О.Д. Індуковане воднем руйнування металу об’єктів тривалої експлуатації ... 802
Стащук М.Г., Іваницький Я.Л., Дорош М.І. Методи оцінювання міцності та довговічності полімерних трубних конструкцій ... 809
ПЕРЕДМОВА
У збірнику наведено результати, отримані на четвертому етапі роботи
за програмою «Проблеми ресурсу і безпеки експлуатації конструкцій,
споруд та машин» («Ресурс») в 2013–2015 рр. До виконання цієї
програми, що складалася з дев'яти розділів і містила 126 проектів,
було залучено 25 інститутів 8 відділень НАН України.
Частину робіт було присвячено впровадженню результатів
попередніх етапів програми у відповідні галузі господарства України
та подальшому вдосконаленню моніторингу технічного стану
відповідальних об'єктів.
У процесі виконання проектів Програми отримано важливі
наукові, науково-технічні і практичні результати. Дозвольте
представити деякі з них.
(
Нажмите, чтобы просмотреть/скрыть продолжение)
Для галузі залізничного транспорту в межах комплексного
проекту, що виконуються інститутом чорної металургії, фізикотехнологічним інститутом металів і сплавів та фізико-механічним
інститутом, розроблена нова зносостійка сталь для залізничних коліс та методи визначення їх
експлуатаційного ресурсу за наявності пошкоджуваності поверхні кочення дефектами типу вищербина.
Створено лабораторний металургійний комплекс, який дозволив виготовити дослідні зразки сталі, які по
хімічному складу, неметалевим включенням, шкідливим домішкам,параметрам гарячого деформування
відповідають вимогам промислового виробництва коліс та відрізняються від базової сталі зменшеним
вмістом вуглецю та застосуванням технологій дисперсійного нітридного та твердо розчинного зміцнення
марганцем та кремнієм. Прогнозується суттєве підвищення експлуатаційного ресурсу і надійності коліс.
Фахівцями фізико-технологічного інституту металів і сплавів доведено, що підвищення ресурсу
сильно-струмового ковзаючого контакту базується на застосуванні вставок на основі міді з легуючими
добавками заліза, хрому і вуглецю,які забезпечують підвищені трибологічні властивості при меншому
зносі контактного дроту. Створено технологічне обладнання, виготовлені дослідні зразки вставок і
проведені дослідження їх властивостей відповідно для потреб Укрзалізниці. Спільно з підприємством, що
виготовляє контактні пластини пантографів, розроблені технологічні рекомендації для промислового
освоєння виробництва запропонованих контактних деталей, що використовуються на залізничному
транспорті.
Інститутом проблем матеріалознавства розроблено технології виготовлення елементів фрикційних
пар із порошкових композиційних матеріалів з підвищеним експлуатаційним ресурсом для гальмівних
пристроїв рухомого складу залізничного транспорту. Виконано комплекс лабораторних та стендових
випробувань фізико-механічних і триботехнічних характеристик отриманих матеріалів системи метал-скло
та дослідно-промислова апробація розробленої технології в заводських умовах і розпочата підготовка до їх
серійного виробництва.
Створена система керування процесом контактного зварювання оплавленням рейок у стаціонарних і
польових умовах, що забезпечує підвищення експлуатаційного ресурсу та надійності залізничних колій.
Вона дозволяє виявляти відхилення параметрів й попередити їх вихід за нормативні допуски, що
стабілізує процес зварювання і поліпшує якість та довговічність зварних з’єднань. Система пройшла
випробування в промислових умовах і впроваджується на рейкозварювальних підприємствах
Укрзалізниці.
Створено комплекс технічних засобів для автоматизованої ультразвукової дефектоскопії
залізничних рейок із використанням сучасних інформаційних технологій. Розроблено математичне
забезпечення мікропроцесорних вузлів та засобів інтерактивної взаємодії оператора з органами управління
ультразвукового рейкового дефектоскопа. Проведено комплексне дослідження розроблених механічних і
електронних вузлів дефектоскопа на зразках рейок з різними типами дефектів. Створено дослідний зразок
автоматизованого ультразвукового дефектоскопа для застосування у колійному господарстві України при
виявленні дефектів в рейках залізничної колії.
Для галузі трубопровідного транспорту досліджені причини руйнування кільцевих зварних з’єднань
магістральних газонафтопроводів. Встановлено, що вони обумовлені наявністю технологічних дефектів
через низьку якість складально-зварювальних робіт та експлуатаційних, головним чином, корозійних
дефектів. Рівень механічних властивостей металу зварних з’єднань, у тому числі після тривалої
експлуатації газонафтопроводів, є достатнім і не може розглядатися в якості причин їх руйнування. Надані
рекомендації щодо усунення причин виникнення дефектів та попередження руйнування кільцевих
з’єднань під час експлуатації.
Створене перше вітчизняне обладнання для безсканівного низькочастотного ультразвукового
контролю стану технологічних трубопроводів та інших протяжних об’єктів. Його суттєвою перевагою є
далекодійність і ефективність діагностики протяжних об’єктів у місцях, де інші методи є непридатними.
Наприклад, в місцях підземного перетину трубопроводами автошляхів і залізничних колій, проходженні
трубопроводів через річки та інші перешкоди. Здійснено випробування та проведено адаптацію
розробленої апаратури до застосування у виробничих умовах. Встановлено, що вона забезпечує підвищену
чутливість до корозійно-ерозійних пошкоджень та за точністю визначення відстані до дефектів відповідає
кращим зарубіжним аналогам.
Інститутом електрозварювання розроблена система безперервного акустико-емісійного моніторингу
технічного стану високотемпературних компонентів енергетичного обладнання. Вона дозволяє на основі
даних акустоемісії в реальних умовах експлуатації конструктивних елементів визначити передруйнівне
навантаження матеріалу у будь-який момент часу і незалежно від терміну напрацювання та коливань
температури. Система впроваджена у промислову експлуатацію для моніторингу паропроводів гарячого
перегріву пари енергоблоку № 1 Київської ТЕЦ-6. Також проводяться роботи щодо її застосування для
безперервного моніторингу барабана котла на Київській ТЕЦ-5.
Створено комплекс технічних заходів для високочастотної та оптико-акустичної діагностики
композитних елементів конструкцій авіакосмічної техніки. Комплекс включає надвисокочастотний
рефлектометр міліметрового діапазону довжин хвиль, оптико-акустичний інтерференційний корелятор і
програмне забезпечення для виявлення у реальному часі розшарувань та інших внутрішніх дефектів у
композитах. Проведено дослідження з виявлення дефектів у композитних зразках багатошаруватої та
чарункуватої структури. Заплановано випробування розробленого комплексу технічних засобів
надвисокочастотної та оптико-акустичної діагностики у виробничих умовах на ДП «Антонов» та КБ
«Південне».
Розроблена технологія діагностики методом електронної ширографії елементів авіаційних
конструкцій із металевих та композиційних матеріалів. Її ефективність підтверджена дослідженнями як на
тестових зразках, так і на натурних елементах обшивки фюзеляжу крила літака тощо. Вона може
використовуватись при виробництві конструкцій, а також при їх експлуатації та ремонті. В теперішній час
технологія впроваджується для діагностики компонентів авіаційного обладнання на ДП «Антонов».
Розроблена гібридна технологія, що поєднує електронно-променеве зварювання та зварювання
тертям з перемішуванням для відновлення ресурсу конструкцій авіаційної та космічної техніки з
алюмінієвих і магнієвих сплавів. Розроблені типорозмірний ряд інструментів і методологія попередньої
обробки тертям з перемішуванням поверхневих шарів, що дозволяє отримати дрібнозернисту структуру
сплавів і значно підвищити міцність з’єднань після електронно-променевого зварювання. Гібридна
технологія впроваджена на підприємстві «Мотор-Січ».
Проблемі оцінювання та продовження ресурсу машин і конструкцій присвячено низку науковотехнічих посібників та нормативних документів.
В цілому за проектами програми одержано багато інших корисних результатів. Ці результати є
актуальними і дають підставу вважати за доцільне продовжити роботу з програми на наступному етапі.