Publication:
Characteristics of dry sliding electric contact of metals in conditions of catastrophic wearing

Дата
2019
Авторы
Fadin, V. V.
Aleutdinova, M. I.
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Издатель
Научные группы
Организационные подразделения
OrgUnit Logo
Организационная единица
СТИ НИЯУ МИФИ
Город Северск Томской области имеет статус закрытого административно-территориального образования (ЗАТО). ВУЗ организован как филиал вечернего факультета Томского политехнического института им. С.М. Кирова в 1959 году. Распоряжением Правительства РФ в 2001 году ВУЗ реорганизован в Северский государственный технологический институт как самостоятельное высшее учебное заведение. В 2005 году приказом Федеральной службы по надзору в сфере образования и науки от 24.06.2005 № 1537 «Об аттестации и государственной аккредитации образовательных организаций» Северский государственный технологический институт переименован в Северскую государственную технологическую академию. Распоряжением Правительства РФ от 8 апреля 2009г. №480-р Северская государственная технологическая академия реорганизована в Северский технологический институт Национального исследовательского ядерного университета «МИФИ». Лицензия Федеральной службы по надзору в сфере образования и науки дает СТИ НИЯУ МИФИ право ведения образовательной деятельности: по 10 направлениям подготовки и 3 специальностям по программам бакалавриата, специалитета и магистратуры; по 4 направлениям подготовки по программам подготовки научно-педагогических кадров в аспирантуре; по дополнительному образованию для детей и взрослых; по дополнительному профессиональному образованию. В структуру СТИ входит факультет повышения квалификации и переподготовки кадров, выпускающие и общеобразовательные кафедры, Отдел подготовки научно-педагогических кадров высшей квалификации, Центр по быстрой энергетике, Центр карьеры ГК «Росатом». Среди выпускников: руководители подразделений и ведущие специалисты АО «Сибирский химический комбинат», руководители городской администрации и руководители предприятий г. Северска. Фундаментальные и прикладные научные исследования СТИ НИЯУ МИФИ ведутся в институте в рамках следующих основных направлений: Химия и технология Материалы и оборудование для химических производств Автоматизация и информатизация производства Экономические науки Гуманитарные науки НИР и НИОКТР института направлены на решение задач инновационно-технологического развития предприятий ГК Росатом и других высокотехнологичных отраслей. Ежегодно в СТИ НИЯУ МИФИ выполняется 20-25 хоздоговорных работ на общую сумму 60-100 млн. рублей, публикуется около 200 работ. Работы выполняются в научно-образовательных центрах: технологии и материалы атомного энергопромышленного комплекса и математическое моделирование и информатизация технологий и объектов атомной отрасли. Основные научно-технические достижения СТИ НИЯУ «МИФИ» связаны с исследованиями и разработками в области совершенствования ядерно-химических технологий, математического моделирования и информатизации процессов и производств атомной отрасли. По заказу предприятий горнорудного дивизиона ГК Росатом – Уранового холдинга «АРМЗ» (АО Хиагда, АО Далур) разработана интеллектуальная технология управления разработкой месторождений урана методом подземного выщелачивания. В промышленную эксплуатацию в АО «Хиагда» введен «Умный полигон СПВ». СТИ сотрудничает с градообразующим предприятием - АО «СХК» по технологиям замкнутого ядерного топливного цикла, конверсионного производства, а также неядерным химическим технологиям. Выполняются работы в сфере получения редкоземельных металлов, сплавов и лигатур на их основе, производства высокоэнергетических постоянных магнитов на основе РЗМ и др. Северский технологический институт принимает активное участие и является организатором Всероссийской Школы-конференции молодых атомщиков Сибири, Всероссийской научно-практической конференция «Актуальные проблемы инновационного развития ядерных технологий», Отраслевой молодёжной конференции «Инновации в атомной отрасли: проблемы и решения», а также других научно-технических мероприятий. В институте работает Студенческое научное общество, основными задачами которого являются привлечение талантливой молодежи в сферу науки и создание условий для занятия научной деятельностью студентами. Регулярно проводится конкурс научно-исследовательских работ студентов старших курсов и конкурс учебных работ с элементами научного исследования для студентов младших курсов. Каждый год несколько десятков студентов становятся победителями конкурсов различного уровня.
Выпуск журнала
Аннотация
© 2019, National University of Science and Technology MISIS. All rights reserved.The authors have studied the relation between wear intensity, average contact temperature and phase composition of the surface layers of AISI 1020 steel, copper and NiTi alloy in dry sliding against the steel counterbody under electric current of density higher than 100 A/cm2. These contact characteristics are considered carefully at the beginning of catastrophic wear, when the surface layers transit to the utmost state. It was noted that relaxation of stresses in the surface layers was due to the structural transformation in normal wear regime. It leads to tribo-layers formation. The high strength of the copper tribolayer is first of all due to the formation of FeO oxide on the sliding surface, which prevents adhesion in contact. In addition, signs of a liquid phase were observed on the copper contact surface. It promoted the low rate of formation and accumulation of structural defects. Emergence of areas of melt and FeO oxide on the sliding surface provides high contact wear resistance. These factors, combined with the high thermal copper conductivity, have caused the tribolayer transition to the limit state at high current density and low contact temperature. The absence of oxides on the sliding surface of the NiTi alloy has caused strong adhesion in the contact, high rate of formation and accumulation of structural defects. Therefore, the tribolayer quickly deteriorates and high wear intensity and rapid increase in the contact temperature are observed with current density increase. Therefore, the catastrophic wear of the NiTi alloy begins at a temperature about 350 °C and at low current density. The sliding surface of AISI 1020 steel contained FeO oxide, therefore strong adhesion is not manifested. Formation of FCC-Fe in tribolayer of AISI steel 1020 is detected, that promotes its accelerated deterioration. Therefore, the tribolayer of AISI steel 1020 transites to the utmost state at a relatively low current density and at a higher temperature. The presented contact temperatures corresponding to the beginning stages of the utmost state of the tribolayer do not exceed 350 °С. Comparison of these temperatures with the known contact temperatures of other metals made it possible to assert that raising of the contact temperature of any metal higher than 400 °С leads to its utmost state. Therefore the characteristics of metals contact at temperatures of sliding contact higher than 500 °С is not of practical interest.
Описание
Ключевые слова
Цитирование
Fadin, V. V. Characteristics of dry sliding electric contact of metals in conditions of catastrophic wearing / Fadin, V.V., Aleutdinova, M.I. // Izvestiya Ferrous Metallurgy. - 2019. - 62. - № 2. - P. 103-108. - 10.17073/0368-0797-2019-2-103-108
URI
https://www.doi.org/10.17073/0368-0797-2019-2-103-108
 https://www.scopus.com/record/display.uri?eid=2-s2.0-85066993872&origin=resultslist
 https://openrepository.mephi.ru/handle/123456789/18219
Коллекции
Публикации