CC BY
29
Платов С.И., Кандауров Л.Е., Железное О.С. идр. Повышение надежности и долговечности деталей и узлов.
Список литературы
2. Совершенствование режимов смазывания подшипни- 1.
ков рабочих валков прокатных станов при использовании системы «масло-воздух» / Г.Н. Юрченко, С.И. Платов, О.С. Железков и др. // Производство проката. 2007.
№ 6. С. 40-42. 2.
3. Моделирование тепловых процессов в деталях валковой арматуры длябескалибровой прокатки сорговых заготовок /
Л.Е. Кандауров, Ю.И. Таргаковский, И.М. Ячжов и др. // Процессы и оборудование металлургического производ-ства: сб. науч. тр. Магнитогорск: МГТУ, 2005. С. 119-123. 3
4. Кандауров Л.Е., Коковихин А.В. Анализ способов умень-
шения зазоров в системе «подушка валка - станина» рабочих клетей прокатных станов // Моделирование и развитие процессов обработки металлов давлением: сб. науч. тр. Магнитогорск: МГТУ, 2005. С. 147-151. 4
5. Исследование колебательных процессов в валковой
системе при захвате полосы / Л.Е. Кандауров, А.В. Коковихин, Ф.Г. Ибратмов и др. // Процессы и оборудование металлургического производства: сб. науч. тр. Магнитогорск: МГТУ, 2006. С. 93-98. 5.
6. Расчет тел качения подшипников на контактную усталостную прочность с использованием метода конечных элементов / С.И. Платов, О.С. Железков, Г.Н. Юрченко и др. // Вестник МГТУим. Г.И. Носова. 2006. № 4. С. 73-77.
List of literature
Lubricating Modes for Bearings of Working Rolls at Rolling Mills in "oil-air" System / G.N. Yurchenko, S.I. Platov,
O.S. Zhelezkov and others // Rolling Production. 2007. № 6. P. 40-42.
Thermal Process Modeling in Rolling Fittings Parts for Noncalibre Rolling of Profiled Billets / Kandaurov L.E., Y.I. Tartakovsky, I.M. Yachikov and others // Processes and equipment of metallurgical production: digest of scientific reports Magnitogorsk: MSTU, 2005. P.119-123.
Kandaurov L.E., Kokovikhin A.V. Analysis of Gap Reduction in "roll chock-base" System of Working Stands at Rolling Mills // Modeling and Metal Forming Development: digest of scientific reports Magnitogorsk: MSTu, 2005. P.147-151.
Oscillating Processes in Rolling System in Stripe Grip / L.E. Kandaurov, A.V.Kokovikhin, F.G. Ibragimov and others // Processes and Equipment of Metallurgical Production: digest of scientific reports Magnitogorsk: MSTU, 2006. P.93-98. Calculation of Bearing Rolling Element and Constant Strength Fatigue Using Finite Element Method / S.I. Platov,
O.S. Zhelezkov, G.N. Yurchenko and others // Vestnik of MSTU named after G.I. Nosov. 2006. № 4. P. 73-77.
УДК 621.771
Чукин М.В., Колокольцев В.М., ГунГ.С., Салганик В.М., Платов С.И.
НАУЧНАЯ ДЕЯТЕЛЬНОСТЬ ГОУ ВПО «МГТУ» В УСЛОВИЯХ РАЗВИТИЯ НАНОТЕХНОЛОГИЙ*
В настоящей статье авторами сделана попытка систематизировать и обобщить некоторые предпосылки и конкретные результаты научной деятельности ГОУ ВПО «Магнитогорский государственный технический университет им. Г.И. Носова» в области совершенно новой для фундаментальной и прикладной науки - наноиндустрии. Важность и актуальность развития научной деятельности университета в этой области знаний подтверждается приоритетными направлениями развития научнотехнологического комплекса России, включающего в себя всего 5 основных разделов, а именно: живые системы; индустрия наносистем и материалов; ин-форм ациэнно-те ле комму никацио иные с истемы;
энергетика и энергосбережение; рациональное природопользование .
В середине 2008 года к приоритетным направлениям развития добавились «другие разделы» -
* Работа выполнена в рамках аналитической ведомственной целевой программы «Развитие научного потенциала высшей школы (2009-2010 годы)». Проект «Создание науч-ных основ эволюции структуры и свойств наноструюур-ных конструкционных сталей в процессах обработки давлением» (регистрационный номер 2.1.2/2014).
элементы отраслевой и прикладной науки, куда относились машиностроение, металлургия, транспорт и т.д. Однако в связи с развитием мирового финансово-экономического кризиса данные разделы в 2009 году были исключены из приоритетных на -правлений Научная деятельность университета как типичного представителя прикладной металлургической науки не может оставаться без связи с развитием научно-технологического комплекса России и наиболее близким направлением движения творче -ского потенциала ГОУ ВПО «МГТУ», которой является индустрия наносистем и наноматериалов.
1. Результативность научной работы ГОУ ВПО «МГТУ» в системе инновационной деятельности государства
Результативность научной деятельности ГОУ ВПО «МГТУ» в области нанотехнологий связана с участием и победой в конкурсах различного уровня.
Так, в 2007-2008 годах заключены и успешно выполнены государственные контракты (совместно с ГОУ ВПО «УГАТУ») по Федеральным целевым программам «Исследования и разработки по приоритетным направлениям развития научно-техно-
логического комплекса России на 2007-2012 годы». Тематики данных программ базируются на новых принципах деформационного наноструктурирова-ния сталей и формулируются как «Конструкционные стали с ультрадисперсной и наноструктурой, методы их получения и обработки», а также «Проведение опытно-конструкторских и опытно-технологических работ совместно с иностранными науч-ными организациями Чехии по приоритетным на -правлениям Программы».
В настоящее время подписан контракт на финансирование по областной целевой программе «Развитие инновационной деятельности в Челябинской области» на 2008-2010 годы по теме «Разработка инновационных технологий производства наноструктурных металлоизделий с уникальным комплексом свойств». Заключен договор на целевые средства по аналитической ведомственной программе «Развитие научного потенциала высшей школы 2009-2010 годы» по теме «Создание научных основ эволюции структуры и свойств наноструктурных конструкционных сталей в процессах обработки давлением».
Анализ результативности участия в целевых программах различного уровня показывает, что средняя эффективность участия в 2007 и 2008 годах составляет 20-22% (рис. 1).
Важнейшим элементом результативности на -учной деятельности университета в любой научной сфер, в том числе в области нанотехнологий, является количество докладов и выступлений на крупных международных форумах и конгрессах.
В области нанотехнологий с 2007 г. были доложены результаты исследований на 14-ти крупных международных форумах.
Динамику роста количества докладов и выступлений иллюстрирует рис. 2.
■ 2МЙЕ II 2001г.
Рис. 1. Результативность участия в целевых программах по годам
Достаточно активные действия по презентациям новых разработок в наноивдустрии ученых ГОУ ВПО «МГТУ» привели к вполне заслуженным результатам в ввде полученных грамот и наград различного уровня (городского, областного и федерального).
Одним из важных результатов научной деятельности университета в области нанотехнологий явилось формирование научных направле-ний и баз реализации проектов. Данные направления сложились в ходе подготовки проекта по коммерциализации высоких технологий в ОАО «ММК» (рис. 3).
Одним из значимых аспектов любой научной деятельности является вовлечение молодых научных кадров в работу творческих коллективов. Некоторые результаты такой деятельности в области нанотехнологий отражены на рис. 4, 5.
Следующим блоком, подтверждающим ре -зультативность научной работы университета в области нанотехнологий, является создание инфраструктуры , обеспечивающей эффективную деятельность научных коллективов. В этом аспекте был создан (как структурное подразделение университета, приказ № 93/о от 28.03.2008 г.) Научно-исследовательский институт Наносталей (НИИ НС). Стратегическими партнерами НИИ НС являются крупные металлургические предприятия - ОАО «ММК», ОАО «ММК-МЕТИЗ», ООО «ЗМИ-Профиг», а также инжиниринговая компания ОАО НПО «АУСФЕРР» и ГОУ ВПО «УГАТУ» (г. Уфа). Заключен договор о научном сотрудничестве с институтом Физики металлов УРО РАН (г. Екатеринбург). Иностранными уча -стниками, заинтересованными в результатах деятельности НИИ НС, явились научные и производственные организации Чехии, а именно:
Рис. 2. Динамика роста количества докладов и выступлений (по годам)
COMTES FHT Ltd. (КОМТЕС ФХТ Лтд.) (г. Пльзень); Институт физики материалов Чешской академии наук (г. Брно); Карлов Университет (г. Прага); Университет Западной Богемии (г. Пльзень).
За период с 2007 г. создана необходимая ма-
териальная база для дальнейшего развития научных и прикладных исследований в области нано -ивдустрии. Основные элементы данной базы представлены на рис. 6-10.
Результатом научной деятельности является развитие образовательного процесса в области
СОВМЕСТНАЯ ПРОГРАММА ОАО «ММК», ХОЛДИНГОВЫХ КОМПАНИЙ ОАО «ММК», ГОУ ВПО «МГТУ»
СОЗДАНИЕ НОВЫХ ЭФФЕКТИВНЫХ ПРОИЗВОДСТВ НАНОСТРУКТУРНОЙ МЕТАЛЛОПРОДУКЦИИ С УНИКАЛЬНЫМ КОМПЛЕКСОМ СВОЙСТВ
Гематика проекта Руководители от МГТУ
1. Создание высокоэффективных производств по переработке железных р>д и техногенного сырья на основе нанотехнологий Чижевский В.Б.
2. Создание эффективных технологий производства наноструктурной горячекатаной стали с уникальным комплексом потребительских свойств для нефтегазовой и автомобильной отраслей СалганикВ.М.
3. Создание производства деталей специального иобщего назначения для нужд машиностроения, металлургической, горнодобывающей, нефтегазовой промышленности и транспорта наоснове синтеза наноструктурированных сплавов черных и цветных металлов Колокольцев В.М.
4. Создание технологий и оборудования для формирования композиционных наноструктурных покрытий методом плакирования гибким инструментом Платов С.И.
5. Создание нового производствакрепежаповышенного класса прочности из наноструктурных конструкционных сталей для инновационного применения и импортозамещенияв машиностроении, транспорте и оборонной промышленности Гун Г.С. Чукин М.В.
База выполнения проекта ОАО «ММК»,ЗАО «Механоремонтный комплекс», ЗАО «Магнитогорский завод прокатных валков», ОАО «ММК-МЕТИЗ»
Соисполнители проекта ГОУ ВПО «МГТУ», ГОУ ВПО «УГАТУ», ИТЦ «АУСФЕРР», Институт квантового материаловедения, ГОУ ВПО «МаГУ»
Привлекаемые инвестиции 7,21 млрд. руб.
Рис. 3. Совместная программа ОАО «ММК», холдинговых компаний ОАО «ММК»,
ГОУ ВПО «МГТУ»
А
V
«
о
1
hQ
н
и
о
и
я
а
Й
£
РО
и
-
ПОБЕДЫ МОЛОДЫХ УЧЕНЫХ В КОНКУРСЕ УМ.Н.И.К
УЧАСТНИК НАЗВАНИЕ «ГРАНТА» ОРГАНИЗАЦИЯ
Емал еева Динара Гумаровна 2007 г. Разработка новой биметаллической продукции и высокотехнологичного способа формирования ультрамелкодисперсной структуры на поверхностистальной проволоки с целью достижения уникального комплекса прочностных и пластич еских свойств МГТУ, аспирант каф. ММТ
Шарыгин Антон Георгиевич 2008 г. Разработка высокоэффективной технологии производства крепежа повышенной прочности и надежности, отличающейся использованием в качестве сырья объёмных наноструктурных сталей МПУ, студент каф. ММТ
Рис. 4. Победы молодыхученыхв конкурсе У.М.Н.И.К
А
7
«
о
ПОБЕДЫ СТУДЕНТОВ И МОЛОДЫХ УЧЕНЫХ В КОНКУРСАХ И ФОРУМАХ
1
nQ
Н
и о
i-Q
£
£
Он
УЧАСТНИК НАЗВАНИЕ ФОРУМА (КОНКУРСА) РЕЗУЛЬТАТ
Ем але еваДина ра Гумаровна, каф. ММТ Международной шкалы-семинары «Фазовые и структурные превращения в сталях», 2008 г II место в конкурсе с тевд овых докл ад ов. Денежная пр емия
Ефимова Юлия Юрь евна, каф МиТОМ Международной шкалы-семинары «Фазовые и структурные превращения в сталях», 2008 г Ш место в конкурсе с тевд овых докл ад ов. Денежная пр емия
Емал еева Динара Гумаровна, каф. ММТ 66-ая научно-техническая конференция МГТУ, 2008 г III место в номинации «Лучший доклад»
Михайлова Елена Александровна, каф МиТОМ III областной салон инноваций и инвестиций«Разработки Челябинской области по пр исригетным направлениям развии-н науки РФ», 2 0 07 г Диплом
Никитенко Ольга Александровна, Зубкова Татьяна Алексеевна, каф МиТОМ IX Молодежная школа-с еминар по проблемам физисиконденсированшго сос тояния вещ ества. Институт физики металлов УрО РАН, 2008 г Диплом
Рис. 5. Победы студентов и молодыхученыхв конкурсах и форумах
А
V
<
И
Ы я
s 5
§5
S Ё
И
ОБОРУДОВАНИЕ ДЛЯ ПРОБОПОДГОТОВКИ
(грант ректора)
Ответственный Емелюшин А.Н. каф. МиТОМ
Рис. 6. Оборудование для пробоподготовки (грант ректора МГТУ)
А
УНИВЕРСАЛЬНЫМ ДИЛАТОМЕТР реализовано по гранту ректора (каф. ОМД, заведующий СалганикВ.М.)
Рис. 9. Универсальный дилатометр
$ S hQ
о 3
° Ей
ОПТИЧЕСКИИ МИКРОСКОП И МИКРОТВЕРДОМЕР С ПРОГРАММНЫМ ОБЕСПЕЧЕНИЕМ приобретено по хоздоговорам и федеральным программам Колокольцев В.М., Гун Г.С., Чукин М.В.
Шш:
/7
t-../ -
ПРОГРАММНЫЙ КОМПЛЕКС DEFORM-3D приобретено по федеральным программам
(каф. ММТ)
Рис. 7. Оптический микроскоп и микротвердомер с программным обеспечением
А
СКАНИРУЮЩИЙ ЭЛЕКТРОННЫЙ МИКРОСКОП приобретено по гранту ректора и федеральным программам (каф. ММТ)
2І Ы в
К о
<
—
ы
Рис. 8. Сканирующий электронный микроскоп
наноиндустрии. В 2006 г. была открыта новая специализация «Наноматериалы» специальности 150108 «Порошковые и композиционные мате -риалы, покрытия». Разработана новая образовательная программа и утверждена на Ученом совете ГОУ ВПО «МГТУ».
Рис. 10. Программный комплекс DEFORM 3D
2. Перспективы научной работы и планы ее коммерциализации
Развитие научной деятельности связано с совершенствованием инфраструктуры НИИ НС, которое включает 4 основных этапа:
1. Формирование доходной части бюджета НИИ, которая планируется за счет:
- средств бюджета (гранты, ФЦП, Областные программы и т.д.);
- услуг сторонним организациям (НИР, ОКР, проведение исследований и анализа);
- коммерциализации научной деятельности (продажа готовых технологий, программных продуктов, инжиниринговые услуги, патентно-лицензионная деятельность и т.д.);
- выполнения «заказов» Университета (на сумму аревдной платы, амортизации оборудования , коммунальных услуг идр.).
2. Развитие Международного сотрудничества института:
- заключение договоров с предприятиями Италии и Германии на коммерциализацию тех-
А
і5
< и ы« 8 О
н и § Й
ОПТИЧЕСКИМ ЭМИССИОННЫЙ СПЕКТРОМЕТР (каф. ЭМиЛП, заведующий Вдовин К.Н.)
Рис. 11. Оптический эмиссионный спектрометр
А
< и ы « Я О
я
ОПЫТНО-ПРОМЫШЛЕННЫЙ АГРЕГАТ
ркуп-соотот
«С і і ІОП АБЛейЛ ^N£□№554
Ірії
Рис. 12. Опытно-промышленный агрегат
PKУП-CONFORM
нологии;
- активное участие в международных форумах.
3. Разработка и совершенствование правовых и нормативных документов, регламентирующих деятельность НИИ НС, в том числе:
- переработка Положения о деятельности НИИ НС (новая редакция);
- разработка и принятие Положения о заработ-ной плате сотрудников;
- формирование штатного расписания НИИ НС.
4. Патентно-лицензионная деятельность НИИ, направленная не только на защиту прав авторов на интеллектуальную собственность, но и коммерциализацию инновационных разработок через патентную деятельность.
Развитие лабораторий связано с приобретением и запуском в эксплуатацию оптического
эмиссионного спектрометра, представленного на рис. 11, а также промышленного агрегата наноструктурирования стальной заготовки (рис. 12).
Естественно, ни одна новая разработка не возможна без подготовленной научной платформы, на которой базируется инновационная работа , которая подготовлена и сформирована ведущими научным и коллективами университета.
В ближайшее время авторы со своими научными коллективами планируют развитие научной, инжиниринговой и инновационной деятельности университета в области наноивдустрии с перспективой эффективной коммерциализации результатов прикладных и фундаментальных исследований со -вместно с партнерами - промышленными предприятиями региона, и в первую очередь ОАО «ММК», ОАО «ММК-МЕТИЗ», ООО «ЗМИ-Профиг».
УДК 621.771
Салганик В.М., Песин А.М., Тимошенко В.И., Титов А.В., Денисов С.В.
РАЗРАБОТКА КОМПОЗИЦИЙ ХИМИЧЕСКОГО СОСТАВА И ТЕХНОЛОГИИ ШИРОКОПОЛОСНОЙ ПРОКАТКИ МИКРОЛЕГИРОВАННЫХ ТРУБНЫХ СТАЛЕЙ КАТЕГОРИИ ПРОЧНОСТИ Х80
При строительстве новых газопроводов повсеместно наблюдается стремление к снижению транспортных расходов, а предпринимаемые с этой целью меры сосредотачиваются на повышении эффективности транспортировки за счет увеличения диаметра труб и повышения максимального рабочего давления газа до 12 МПа. Повышенное давление требует увеличения толщины стенок трубы и/или прочности трубной стали.
Кроме того, увеличение прочности стали позволит значительно снизить толщину стенок существующих трубопроводов, работающих при низком рабочем давлении Поэтому в настоящее время актуальной становится задача создания труб большого диаметра категории прочности Х80, применение которых позволяет существенно уменьшить металлоемкость, стоимость сооружения и эксплуатацию газопроводов.
