ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ УНИТАРНОЕ ПРЕДПРИЯТИЕ
ЦЕНТРАЛЬНЫЙ НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ИНСТИТУТ
КОНСТРУКЦИОННЫХ МАТЕРИАЛОВ «ПРОМЕТЕЙ» имени И. В. ГОРЫНИНА
НАЦИОНАЛЬНОГО ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКОГО ЦЕНТРА
«КУРЧАТОВСКИЙ ИНСТИТУТ»
ВОПРОСЫ
МАТЕРИАЛОВЕДЕНИЯ
НАУЧНО-ТЕХНИЧЕСКИЙ ЖУРНАЛ
№ 4(100)
октябрь – декабрь
2019
Стр.1
РЕДАКЦИОННАЯ КОЛЛЕГИЯ
THE EDITORIAL BOARD
Главный
редактор
Зам. главного
редактора
А. С. ОРЫЩЕНКО
д-р техн. наук, профессор,
чл.-корр. РАН
В. П. ЛЕОНОВ
д-р техн. наук
Члены редакционной коллегии
А. А. АБРАМОВ, д-р техн. наук
А. В. АНИСИМОВ, д-р техн. наук
О. А. БАННЫХ, д-р техн. наук, профессор, акад. РАН
В. Е. БАХАРЕВА, д-р техн. наук, профессор
К. В. ГРИГОРОВИЧ, д-р техн. наук, профессор,
чл.-корр. РАН
Е. Л. ГЮЛИХАНДАНОВ, д-р техн. наук, профессор
Э. П. ЗАРУБИН, канд. техн. наук (отв. секретарь)
А. В. ИЛЬИН, д-р техн. наук
А. А. КАЗАКОВ, д-р техн. наук, профессор
В. А. КАРХИН, д-р техн. наук, профессор
Ю. Л. КУЗЬМИН, д-р техн. наук
П. А. КУЗНЕЦОВ, д-р техн. наук
Б. З. МАРГОЛИН, д-р техн. наук, профессор
Ю. К. ПЕТРЕНЯ, д-р физ.-мат. наук, профессор,
чл.-корр. РАН
Е. И. ХЛУСОВА, д-р техн. наук, профессор
Адрес редакции: Россия, 191015,
Санкт-Петербург, ул. Шпалерная, 49
НИЦ «Курчатовский институт» –
ЦНИИ КМ «Прометей»
Факс: (812) 710-3756. Телефон: (812) 274-1032
E-mail: mail@crism.ru
Internet site: http://www.crism-prometey.ru
Журнал издается с сентября 1995 г.,
выходит четыре раза в год.
Зарегистрирован в Министерстве РФ по делам
печати, телерадиовещания и средств массовых
коммуникаций. Свидетельство о регистрации
ПИ № 77-13228 от 22 июля 2002 г.
Изменения внесены Роскомназором,
ПИ № ФС 77-73502 от 31 августа 2018 г.
Журнал «Вопросы материаловедения»
включен в перечень периодических изданий,
рекомендуемых ВАК РФ для публикации
трудов соискателей ученых степеней,
индексируется в базах данных Российского
индекса научного цитирования (РИНЦ/RSCI),
Ulrich’s Periodicals Directory, входит в состав
RSCI на платформе Web of Science.
Отдельные статьи журнала переводятся на
английский язык и публикуются издательством
“Pleiades Publishing, Ltd.” в журнале “Inorganic
Materials: Applied Research” (ISSN
PRINT: 2075–1133, ISSN ONLINE: 2075–115X)
Перепечатка материалов из журнала возможна
при письменном согласовании с редакцией,
при этом ссылка на журнал обязательна.
© НИЦ «Курчатовский институт» –
ЦНИИ КМ «Прометей»,
2019
Editor-in-Chief
Associate
Dr. Sc., Prof.,
Corresponding Member of the RAS
A. S. ORYSHCHENKO
Dr. Sc. V. P. LEONOV
Members of the Editorial Board
Dr. Sc. A. A. ABRAMOV
Dr. Sc. A. V. ANISIMOV
Dr. Sc., Prof., Acad. of the RAS O. A. BANNYKH
Dr. Sc., Prof. V. Ye. BAKHAREVA
Dr. Sc., Prof., Corresponding Member of the RAS
K. V. GRIGOROVITCH
Dr. Sc., Prof. Ye. L. GULIKHANDANOV
Cand. Sc. E. P. ZARUBIN (Exec. Secretary)
Dr. Sc. A. V. ILYIN
Dr. Sc., Prof. A. A. KAZAKOV
Dr. Sc., Prof. V. A. KARKHIN
Dr. Sc. Yu. L. KUZMIN
Dr. Sc., P. A. KUZNETSOV
Dr. Sc., Prof. B. Z. MARGOLIN
Dr. Sc., Prof. Corresponding Member of the RAS
Yu. K. PETRENYA
Dr. Sc., Prof. E. I. KHLUSOVA
Address of the Editorial Office:
NRC “Kurchatov Institute” – CRISM “Prometey”,
49, Shpalernaya Street,
191015, St Petersburg, RF
Fax: (812) 710 3756. Phone: (812) 274 1032
E-mail: mail@crism.ru
Internet site: http://www.crism-prometey.ru
Published since September 1995,
the journal comes out four times a year.
It is registered in the Ministry of Press,
Broadcasting and Mass Communications
of RF. Registration certificate
ПИ No 77-13228 dated 22 July 2002.
Changes applied by Roskomnadzor
ПИ No ФС 77-73502 dated 31 August 2018.
The “Voprosy Materialovedeniya” journal
is included into the list of periodicals approved
by VAK RF (High Attestation Committee)
for publication works of competitors for academic
degrees, and into the data bases
of the Russian Science Citation Index (RSCI),
within the Web of Science,
and Ulrich’s Periodicals Directory.
Selected articles of the journal are translated into
English and issued by the company “Pleiades
Publishing, Ltd.” in the “Inorganic Materials:
Applied Research” (ISSN PRINT: 2075–1133,
ISSN ONLINE: 2075–115X).
No part of this publication may be reproduced
without prior written consent of the editor,
a reference to the journal is mandatory.
© NRC “Kurchatov Institute” –
CRISM “Prometey”,
2019
Стр.2
СОДЕРЖАНИЕ
МЕТАЛЛОВЕДЕНИЕ. МЕТАЛЛУРГИЯ
Сыч О. В., Хлусова Е. И., Яшина Е. А., Святышева Е. В., Васильева Е. А. Структура и свойства высокопрочной
экономнолегированной хладостойкой стали после закалки с прокатного и печного нагрева
с отпуском ............................................................................................................................................................. 7
Алиев А. А. Исследование материала разрушенных поликлиновых шкивов с целью повышения срока
службы перспективных автомобильных генераторов ................................................................................... 20
Козлова И. Р., Чудаков Е. В., Третьякова Н. В., Маркова Ю. М., Васильева Е. А. Влияние термической
обработки на формирование структуры и уровень механических свойств высоколегированного титанового
сплава ...................................................................................................................................................... 28
Гюлиханданов Е. Л., Алексеева Е. Л., Шахматов А. В., Лошаченко А. С., Лапеченков А. А. Структура и
свойства сплава ЭП718 на железоникелевой основе в процессе производства полуфабрикатов ............ 42
ФУНКЦИОНАЛЬНЫЕ МАТЕРИАЛЫ
Красиков А. В. Синтез нанокомпозиционного покрытия из электроосажденных аморфных слоев системы
Ni–P–W ...................................................................................................................................................... 53
Марков М. А., Персинин С. А., Красиков А. В., Быкова А. Д., Беляков А. Н., Фадин Ю. А. Особенности
формирования антифрикционных покрытий на титане методом электроискрового легирования с использованием
металлокерамических анодов .................................................................................................. 61
Николаев Г. И., Анисимов А. В., Михайлова М. А., Уварова Е. А., Сенников А. С. Этапы создания необрастающего
безбиоцидного покрытия с низкой поверхностной энергией. Предварительные результаты
испытаний в натурных условиях ................................................................................................................ 68
Тит М. А., Беляев С. Н. Влияние стехиометрического состава на функциональные характеристики
тонкопленочных поверхностных структур на узлах гироскопических приборов ..................................... 78
Cамоделкин Е. А., Коркина М. А., Фармаковский Б. В., Земляницын Е. Ю. Получение плакированного
порошка на дезинтеграторе с новой конструкцией ротора .......................................................................... 91
Улин И. В., Фармаковский Б. В., Гюлиханданов Е. Л. Использование интерметаллических соединений
системы Ti–Al–Nb для аккумулирования водорода ...................................................................................... 97
ПОЛИМЕРНЫЕ КОМПОЗИЦИОННЫЕ МАТЕРИАЛЫ
Жансакова К. С., Еремин Е. Н., Русских Г. С., Кропотин О. В. Применение нитрида бора для модифицирования
резин на основе изопренового каучука ...................................................................................... 105
Воейкова Т. А., Журавлева О. А., Кулигин В. С., Иванов Е. В., Кожухова Е. И., Егоров А. С.,
Чигорина Е. А., Болотин Б. М., Дебабов В. Г. Природоподобный метод получения полимерных нанокомпозитов
и изучение их физико-химических свойств ............................................................................. 113
СВАРКА И РОДСТВЕННЫЕ ПРОЦЕССЫ. СВАРОЧНЫЕ МАТЕРИАЛЫ И ТЕХНОЛОГИИ
Леонов В. П., Михайлов В. И., Сахаров И. Ю., Кузнецов С. В. Исследование свариваемости титанового
псевдо-β-сплава VST 5553 .............................................................................................................................. 124
Леонов В. П., Михайлов В. И. Особенности защиты сварных соединений от окисления при сварке
титановых сплавов ........................................................................................................................................... 132
КОНСТРУКТИВНО-ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ ПРОЧНОСТЬ И РАБОТОСПОСОБНОСТЬ
МАТЕРИАЛОВ
Костылев В. И., Марголин Б. З. Сравнительный анализ и верификация инженерных методов учета
эффекта коротких трещин при прогнозировании вязкости разрушения материалов корпусов атомных
реакторов ........................................................................................................................................................... 140
РАДИАЦИОННОЕ МАТЕРИАЛОВЕДЕНИЕ
Петровская А. С., Суров С. В., Кладков А. Ю., Цыганов А. Б. Расчет температурных режимов плазменной
распылительной ячейки для дезактивации конструкционных элементов ядерных энергетических
установок ................................................................................................................................................. 166
Бланк Е. Д., Герасимов В. А., Шарапов М. Г., Водовозов А. Н., Каштанов А. Д., Щуцкий С. Ю., Плакидин
А. Н. Разработка технологии изготовления корпусных конструкций главного циркуляционного
насоса РУ БРЕСТ ............................................................................................................................................. 179
ISSN 1994-6716 Вопросы материаловедения, 2019, № 4(100)
3
Стр.3
Александров Н. В., Бланк Е. Д., Каштанов А.Д., Степанов В. В., Лемехов, В. В. Лемехов Ю. В., Мельников
А. Н. Создание экспериментальной установки со свинцовым теплоносителем ............................ 185
ИСПЫТАНИЯ, ДИАГНОСТИКА И КОНТРОЛЬ КАЧЕСТВА МАТЕРИАЛОВ
Смирнов В. И., Минкин А. И., Марголин Б. З., Балакин С. М. Методические особенности исследования
кинетики роста коротких и длинных усталостных трещин в облученных реакторных материалах на
малоразмерных образцах. Часть 2. Разработка и апробация методики построения полных кинетических
диаграмм роста усталостных трещин ................................................................................................... 193
Перечень статей, опубликованных в научно-техническом журнале «Вопросы материаловедения»
в 2019 году .............................................................................................................................................. 206
Научно-технический журнал «Вопросы материаловедения». Оформление статей. Правила для
авторов ............................................................................................................................................................. 210
4
ISSN 1994-6716 Вопросы материаловедения, 2019, № 4(100)
Стр.4
CONTENTS
METALS SCIENCE. METALLURGY
Sych О. V., Khlusova Е. I., Yashina Е. А., Svyatysheva Е. V., Vasilyeva Е. А. Structure and properties of high
strength low alloyed cold-resistant steel after reheat and direct quenching with tempering ................................ 7
Aliev A. A. Research of material of damaged poly-V pulleys for increasing the service life of promising automotive
generators .............................................................................................................................................. 20
Kozlova I. R., Chudakov E. V., Tretyakova N. V., Markova Yu. M., Vasilieva E. A. The influence of heat
treatment on the formation of the structure and the level of mechanical properties of high-alloyed titanium
alloy ...................................................................................................................................................................... 28
Gyulikhandanov E. L., Alekseeva E. L., Shakhmatov A. V., Loshachenko A. S., Lapechenkov A. A. Structure
and properties of nickel-based alloy EP718 in the process of manufacturing .................................................... 42
FUNCTIONAL MATERIALS
Krasikov A. V. Synthesis of nanocomposite coating of electrodeposed amorphic layers of the Ni–P–W
system ................................................................................................................................................................... 53
Markov M. A., Persinin S. A., Krasikov A. V., Bykova A. D., Belyakov A. N., Fadin Yu. A. Formation of antifriction
coatings on titanium by electrospark alloying with metal ceramic anodes ............................................ 61
Nikolaev G. I., Anisimov A. V., MIkhailova M. A., Uvarova E. A., Sennikov A. S. On the antifouling nonbiocide
coating with low surface energy. Preliminary results of testing under natural conditions .................... 68
Tit M. A., Belyaev S. N. Stoichiometric composition of thin-film surface structures and its influence on the
functional characteristics as regards gyroscopic devices .................................................................................... 78
Samodelkin E. A., Korkina M. A., Farmakovsky B. V., Zemlyanitsyn E.Yu. Producing clad powder by disintegrator
with new rotor design ................................................................................................................................ 91
Ulin I. V., Farmakovsky B. V., Gyulikhandanov E. L. Intermetallic compounds of the Ti–Al–Ni system suitable
for hydrogen accumulation ............................................................................................................................ 97
POLYMER COMPOSITE MATERIALS
Zhansakova K. S., Eremin E. N., Russkikh G. S., Kropotin O. V. Boron nitride for modification of rubber
based on isoprene elastomer .............................................................................................................................. 105
Voeikova T. A., Zhuravleva O. A., Kuligin V.
S.,
Ivanov E. V., Kozhukhova E.
I., Egorov А. S.,
Chigorina E.A., Bolotin B. M., Debabov V. G. Production of polymeric nanocomposites by nature-like method
and study of their physical and chemical properties ................................................................................. 113
WELDING AND RELATED PROCESSES. WELDING MATERIALS AND TECHNOLOGIES
Leonov V. P., Mikhaylov V.
I., Sakharov I. Yu., Kuznetsov S. V. Research of weldability of titanium
pseudo-β-alloy VST 5553 .................................................................................................................................. 124
Leonov V. P., Mikhaylov V. I. Protection of welded joints from oxidation at welding of titanium alloys ....... 132
STRUCTURAL INTEGRITY AND SERVICEABILITY OF MATERIALS
Kostylev V. I., Margolin B. Z. Comparative analysis and verification of engineering methods of shallow
cracks effect for fracture toughness prediction for reactor pressure vessels ..................................................... 140
RADIATION MATERIALS SCIENCE
Petrovskaya A. S., Surov S. V., Kladkov A. Yu., Tsyganov A. B. Calculation of temperature conditions
of a plasma sputtering cell for decontamination of nuclear power plant constructions .................................... 166
Blank E. D., Guerasimov V. A., Sharapov M. G., Vodovozov A. N., Kashtanov A. D., Shchutsky S. Yu., Plakidin
A.N. Technology for producing vessel structures of the main circulation pump for BREST reactor ........ 179
Aleksandrov N. V., Blank Ye. D., Kashtanov A. D., Stepanov V. V., Lemekhov V. V., Lemekhov Yu. V.,
Melnikov A. N. On the experimental lead-cooled installation ........................................................................... 185
TESTS, DIAGNOSIS AND QUALITY CONTROL OF MATERIALS
Smirnov V. I., Minkin A. J., Margolin B. Z., Balakin S. M. Methodical approach for studying kinetics of short
and long fatigue cracks growth for irradiated reactor materials. Part 2. Сonstruction of fatique propagation
rate diagram on the basis of test of precracked charpy specimens.................................................................... 193
ISSN 1994-6716 Вопросы материаловедения, 2019, № 4(100)
5
Стр.5
A list of articles published in the scientific and technical journal “Voprosy Materialovedeniya”
in 2019 year ....................................................................................................................................................... 206
Guidelines for authors of the scientific and technical journal “Voprosy Materialovedeniya”.
Manuscript requirements ................................................................................................................................ 210
6
ISSN 1994-6716 Вопросы материаловедения, 2019, № 4(100)
Стр.6