Отдел прочности и эксплуатации материалов и конструкций в машиностроении

ИНСТИТУТ МАТЕРИАЛОВЕДЕНИЯ (ИМ)

Отдел прочности и эксплуатации материалов и конструкций в машиностроении

ДОСТИЖЕНИЯ

ПРОДУКЦИЯ

НАПРАВЛЕНИЯ РАБОТЫ

НОВОСТИ ИНСТИТУТА

 

Заведующий отделом — Казанцев Александр Георгиевич

 

Отдел прочности был организован в 1933 г. на базе лаборатории прочности. Многие годы отдел возглавлял профессор, доктор технических наук Иван Васильевич Кудрявцев. Первоначально все экспериментальное оборудование состояло из нескольких машин типа ИМ-4 и ИМ-12 для испытания материалов на статическое растяжение. Изготовлены они были на опытном заводе ЦНИИТМАШ, где было налажено их серийное производство. В 1947 году И.В. Кудрявцев, И.Н. Баландин, М.И. Чулошников становятся первыми в ЦНИИТМАШ Лауреатами, получив за разработку этих машин Государственную премию СССРК этому времени в отделе уже имелись лаборатории испытания материалов и усталости, группа по конструированию машин и группа по изучению напряжений.

Отдел Прочности это работоспособный и живой организм и в настоящее время производит следующие виды научной продукции.

  • Механические испытания материалов, моделей, элементов конструкций и сварных соединений при статическом и циклическом нагружении в диапазоне до 1000т на воздухе и при наличии агрессивных сред, автоклавные циклические и статические испытания при низких скоростях деформирования, а также динамические испытания при температурах от — 196 до 1000 оС. Определение механических свойств и твердости, испытания на малоцикловую и многоцикловую усталость (в т.ч. при двухчастотном нагружении), циклическую и статическую трещиностойкость. Испытания проводятся при одноосном растяжении-сжатии, плоском изгибе, изгибе с вращением, кручении.
  • Моделирование термического и термодеформационного старения, в том числе в условиях линейного и объемного напряженного состояния (на специальном стенде при действии внутреннего давления).
  • Оценка качества материалов и технологий производства оборудования, а также деградации материалов в условиях эксплуатации методами разрушающего контроля и другими методами. Исследование причин и механизма разрушения деталей и элементов оборудования, разработка мероприятий по повышению их срока службы.
  • Оценка качества оборудования по результатам контроля технического состоянии оборудования и решение вопросов продления ресурса. Обоснование работоспособности оборудования с дефектами и др. отклонениями от проектной документации.
  • Подбор и разработка конструкционных материалов с новыми заданными свойствами. Биметаллы и триметаллы. Защита конструкций от кислотно-агрессивных, температурных и климатических воздействий.
  • Разработка прогрессивных технологий автофретирования толстостенных сосудов и трубопроводов, ремонта сосудов давления и трубопроводов с дефектами типа расслоений.
  • Расчёт напряжённого состояния элементов конструкций и оборудования при статическом, циклическом и динамическом нагружении, в том числе с трещинами, с использованием современных пакетов программ на основе метода конечных элементов. Расчёты на прочность с применением методов механики разрушения.
  • Разработка нормативной документации (НД) в области прочности, консультационная помощь и экспертиза по перечисленным направлениям.

Экспериментальная база отдела насчитывает более 50 единиц современного оборудования и является одной из крупнейших в РФ. Имеются электрогидравлические машины зарубежных фирм «ШЕНК», «МФЛ», «МТС» и уникальное оборудование, разработанное специалистами отдела. Диапазон усилий до 1000 т позволяет проводить испытания как лабораторных образцов, так и крупногабаритных элементов и моделей, включая натурные изделия. На базе отдела создана Испытательная лаборатория, аккредитованная в международной системе обеспечения качества ИСО 9001-2000 Федеральным Агенством по техническому регулированию и метрологии РФ. В составе отдела 3 доктора и 7 кандидатов технических наук.