Патенты автора Шиганов Игорь Николаевич (RU)
Изобретение относится к области лазерной поверхностной обработки, а именно к способам получения поверхностных композиционных слоев в металлах. В формируемую лазерным излучением ванну расплава металла подают упрочняющие частицы. В изделие вводят ультразвуковые колебания с частотой в диапазоне от 30 до 40 кГц. В результате получают композиционный поверхностный слой с равномерным распределением нерастворимых или малорастворимых армирующих частиц в стальной матрице, что приводит к повышению эксплуатационных свойств изделий, в частности его износостойкости. 3 з.п. ф-лы, 3 ил., 1 пр.
КОНСТРУКЦИОННАЯ КРИОГЕННАЯ АУСТЕНИТНАЯ ВЫСОКОПРОЧНАЯ СВАРИВАЕМАЯ СТАЛЬ И СПОСОБ ЕЕ ПОЛУЧЕНИЯ // 2585899
Изобретение относится к области металлургии, а именно к получению конструкционных аустенитных сталей для изготовления хладостойких высокопрочных сварных конструкций, используемых при транспортировке сжиженных газов. Сталь содержит следующие элементы, в мас.%: C 0,05-0,07, Cr 18,0-20,0, Ni 5,0-7,0, Mn 8,0-10,0, Мо 1,4-1,8, Si 0,25-0,35, N 0,25-0,28, Al 0,015-0,035, редкоземельные элементы 0,005-0,008, Cu ≤0,05, S ≤0,0025, Р ≤0,010, Sn ≤0,005, Pb ≤0,005, Bi ≤0,005, As ≤0,005, Fe - остальное. Не менее 60% от общего количества редкоземельных элементов содержатся в стали в виде наноразмерных частиц. Обеспечивается получение стали с требуемым комплексом прочностных свойств при комнатной температуре, вязкости в области криогенных температур и свариваемости. 2 н.п. ф-лы, 1 табл.
Изобретение относится к области химической технологии некаталитического гидрообессеривания нефтепродуктов: бензиновых, керосиновых, дизельных фракций, вакуумных дистиллятов, нефтяных остатков. Изобретение может быть использовано в нефтегазовой, химической и энергетической отраслях промышленности. Способ включает взаимодействие жидких нефтепродуктов с низкотемпературной неравновесной водородной плазмой, генерируемой с помощью электрического разряда. Генерацию водородной плазмы осуществляют путем воздействия барьерного разряда на систему водород - нефтепродукт. Процесс ведут при температуре подачи сырья и водорода на входе в реактор 270-350°C, соотношении водород : сырье - 55:1-240:1 и мощности блока питания и генератора низкотемпературной плазмы с барьерным разрядом 0,2-8,0 кВт. Диспергирование нефтепродуктов осуществляют с помощью струйного кавитационного аппарата минимального перепада давления. Гетерофазную реакционную смесь по окончании реакции подвергают коалесценции. Технический результат: упрощение технологии гидрообессеривания нефтепродуктов: исключение использования катализаторов и повышенных давлений водорода. 2 ил., 3 табл., 2 пр.
СПОСОБ ЛАЗЕРНО-ДУГОВОЙ СВАРКИ ПЛАВЯЩИМСЯ ЭЛЕКТРОДОМ СТЫКОВЫХ СОЕДИНЕНИЙ ИЗ АЛЮМИНИЕВЫХ СПЛАВОВ // 2572671
Изобретение относится к лазерной сварке алюминиевых сплавов и может быть использовано в различных областях машиностроения, судостроения, авиационно-космической промышленности. Сварку деталей осуществляют при одновременном воздействии лазерного луча и дуги в одну сварочную ванну в среде инертного газа. Лазерный луч и дуговую горелку наклоняют в противоположные стороны относительно нормали к поверхности свариваемых деталей. Лазерный луч фокусируют над поверхностью свариваемых деталей с диаметром пятна на поверхности, равным (0,4÷0,6) мм, впереди точки дугового разряда на заданном расстоянии от нее с пороговой плотностью мощности, необходимой для начала процесса сварки, а по ходу движения лазерный луч наклоняют вперед на угол 8-9°. Дуговую горелку располагают позади лазерного луча под углом 40-50°. Расстояние между центром пятна лазерного излучения и точкой дугового разряда поддерживают равным (0,1÷0,2) диаметра электрода. Изобретение обеспечивает получение стабильного по глубине сварного шва с характеристиками шва, близкими к 1, а также отсутствие таких дефектов как поры, при минимальных энергетических затратах и высокой скорости самого процесса сварки. 1 з.п. ф-лы, 1 ил., 1 пр.
Изобретение относится к способу получения износостойкого покрытия на деталях и может найти применение при восстановлении изношенных и упрочнении новых деталей в различных отраслях машиностроения. Способ включает наплавку на обрабатываемую поверхность лазерным лучом порошкового материала в среде защитного газа с получением слоя из износостойкого материала. При этом наплавку выполняют лазерной головкой с внешним и внутренним соплами расфокусированным лазерным лучом. Порошок и защитный газ подают через зазор между соплами коаксиально лазерному лучу. Затем в полученном износостойком слое той же лазерной головкой сфокусированным лазерным лучом выполняют несквозные канавки с глубиной, превышающей половину толщины наплавленного износостойкого слоя, которые заполняют твердым смазочным материалом. Причем канавки могут выполнять глубиной 0,5…1,2 мм, шириной 0,2…0,5 мм и шагом между канавками 1,0…3,0 мм. В результате при работе детали на износ твердый смазочный материал из канавок попадает на рабочую поверхность, образуя пленку на поверхности контакта, препятствуя интенсивному износу, защищая от коррозии. Канавки обеспечивают деталь смазочным материалом на протяжении всего срока службы. 1 з.п. ф-лы, 4 ил.
Изобретение относится к способу получения износостойкого покрытия на деталях и может найти применение при восстановлении изношенных и упрочнении новых деталей в различных отраслях машиностроения. Техническим результатом изобретения является предлагаемый способ формирования дискретного износостойкого покрытия на детали, уменьшающий склонность полученного покрытия к трещинообразованию. Способ формирования износостойкого покрытия на детали включает наплавку лазерным лучом порошкового материала в среде защитного газа, порошок и защитный газ подают через сопло коаксиально лазерному лучу. При этом сначала выполняют наплавку в виде распределенных пересекающихся под углом 90° валиков, образующих сетку при их пересечении из пластичного сплава. Затем полученные ячейки сетки заполняют твердым износостойким материалом. Наплавку сетки и заполнение ячеек выполняют с использованием одной и той же лазерной головки. Причем валики могут наплавлять шириной 0,3…0,6 мм, высотой 0,5…1,0 мм и шагом между валиками 2,0…5,0 мм. Получаемое данным способом покрытие представляет собой пластичную матрицу, заполненную твердым износостойким материалом, обладающую высокой стойкостью к трещинообразованию. 1 з.п. ф-лы, 4 ил.
КОНСТРУКЦИОННАЯ КРИОГЕННАЯ АУСТЕНИТНАЯ ВЫСОКОПРОЧНАЯ СВАРИВАЕМАЯ СТАЛЬ И СПОСОБ ЕЕ ПОЛУЧЕНИЯ // 2545856
Изобретение относится к области металлургии, а именно к получению конструкционной коррозионно-стойкой криогенной аустенитной высокопрочной свариваемой стали, предназначенной для изготовления хладостойких высокопрочных сварных конструкций, используемых при транспортировке сжиженных газов. Сталь содержит, в мас.%: C 0,05-0,07, Cr 18,0-20,0, Ni 5,0-7,0, Mn 8,0-10,0, Mo 1,4-1,8, Si 0,25-0,35, N 0,25-0,28, Al 0,0015-0,0035, редкоземельные элементы (РЗЭ) 0,005-0,008, Fe и примеси - остальное. В качестве примесей сталь содержит, в мас.%: Cu 0,05, S 0,0025, P 0,010, Sn 0,005, Pb 0,005, Bi 0,005, As 0,005. Обеспечиваются требуемые прочностные характеристики при комнатной температуре, вязкость в области криогенных температур и свариваемость. 2 н.п. ф-лы, 1 табл.
Изобретение относится к области получения на деталях наплавкой износостойких покрытий из порошковых материалов и может найти применение для изделий судостроения, авиационной промышленности, теплоэнергетического машиностроения, нефтегазодобывающей, металлургической и химической промышленности. Подвергаемые наплавке поверхности детали очищают, промывают и подвергают струйно-абразивной обработке для придания обеспечивающей адгезию с покрытием шероховатости с последующей обдувкой сжатым воздухом. Очистке и промывке дополнительно подвергают поверхности детали, прилегающие к зоне наплавки. Подготавливают порошковый материал, который затем из двух дозаторов подают на поверхность детали в зону наплавки потоком аргона и выполняют наплавку импульсным лазерным лучом в среде аргона. Из одного дозатора в поток аргона подают армирующий неметаллический дисперсный порошок агломерированного карбида вольфрама WC фракцией 80,0-150,0 мкм, а из другого дозатора - металлический порошок сплава кобальта В3К фракцией 53-106 мкм. Наплавку осуществляют по крайней мере в два слоя лазерным лучом мощностью 2 кВт при скорости его перемещения в процессе наплавки 2 м/мин. При наплавке первого слоя порошок карбида вольфрама и порошок сплава кобальта подают в соотношении 1:4, а при наплавке второго слоя устанавливают соотношение 1:5. Способ позволяет получать функционально-градиентные износостойкие покрытия с регулируемой твердостью по толщине. 4 з.п. ф-лы, 2 табл., 1 пр.
СПОСОБ ЛАЗЕРНО-СВЕТОВОЙ ТЕРМИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКИ МЕТАЛЛИЧЕСКИХ МАТЕРИАЛОВ С РЕГУЛИРУЕМЫМ НАГРЕВОМ // 2323265
Изобретение относится к технике лазерной термической обработки тонколистовых металлических материалов, сплавов из них, закаливающихся высокопрочных сталей, имеющих разные теплофизические свойства, и может найти применение в машиностроении, авиастроении, судостроении
СПОСОБ ЛАЗЕРНО-СВЕТОВОЙ ТЕРМИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКИ МЕТАЛЛИЧЕСКИХ МАТЕРИАЛОВ С РЕГУЛИРУЕМЫМ ОХЛАЖДЕНИЕМ // 2323264
Изобретение относится к технике лазерной термической обработки тонколистовых металлических материалов, сплавов из них, закаливающихся высокопрочных сталей, имеющих разные теплофизические свойства, и может найти применение в машиностроении, авиастроении, судостроении
Изобретение относится к технике лазерной термической обработки тонколистовых металлических материалов, сплавов из них, закаливающихся высокопрочных сталей, имеющих разные теплофизические свойства, и может найти применение в машиностроении, авиастроении, судостроении
Изобретение относится к устройству для формирования изображений в изделиях из прозрачного и малопрозрачного для видимого излучения материала
