Мы привыкли, что громкие события в
судостроительной отрасли — это закладка судна, спуск его на воду или
подъем флага. Но нередко бывает так, что о важном не трубят на всех
углах — просто где-нибудь в лаборатории ученые после многолетних
исследований, наконец, добиваются успеха. А потом результат их работы
начинает серьезно влиять на отрасль, закладывая новые тенденции и
постепенно меняя ее лицо.
Сегодня у нас в гостях инженер-исследователь из
Сибирского федерального университета Павел Юрьев. Команда специалистов, в
составе которой он работает, создала уникальный сплав для нужд
отечественного судостроения. Подробности читайте в этой беседе.
— Прежде всего, расскажите о самом сплаве - что это такое, из чего состоит, какими свойствами обладает?
— Это сплав системы Al-Mg, экономнолегированный скандием и цирконием,
которые в комплексе обеспечивают высокий уровень механических и
антикоррозионных свойств для судов, производимых из алюминия. Сплав
обладает хорошей свариваемостью, что является одним из важнейших
критериев применимости в конструкциях требующих герметичности.
— В новостях об этом событии было указано, что он перспективен в судостроении. Почему именно в этой отрасли?
— Сплав имеет комплекс свойств: механических, пластических,
антикоррозионных, которые позволяют применять его в судостроении.
Альтернативными направлениями использования вышеуказанного сплава
являются автомобилестроение, авиастроение, космос и ракетостроение,
строительство мостов и облегченных несущих конструкций.
— Какую экономическую выгоду он сулит при внедрении? Дороже или дешевле он обходится, чем обычно применяемый металл?
— Ориентировочная стоимость по сравнению с традиционными Sc-содержащими
сплавами ниже примерно в 2,5 - 3 раза – данный расчет приведен в
качестве примера.
— А в чем заключается ваше партнерство с "Русалом"? Какова роль их специалистов?
— Мы сотрудничаем с Братским алюминиевым заводом, который входит в
компанию "Русал" под брендом "РУСАЛ Братск". Он производит до 30
процентов всего отечественного алюминия. Работы по получению новых
скандийсодержащих сплавов велись "Русалом" продолжительное время, и
кооперация с нашим университетом позволила достичь стабильного
результата.
Исследования эти велись и ведутся в рамках
программы реализации комплексных проектов по созданию
высокотехнологичного производства, утвержденных постановлением
правительства РФ №218. Смысл программы сводится к субсидированию
промышленных предприятий России с целью их тесной кооперации с ведущими
научно-исследовательскими университетами страны.
В нашим
случае таким промышленным партнером как раз и является "РУСАЛ Братск".
Его сотрудники, в том числе управляющий директор Евгений Юрьевич
Зенкин, частые гости в Сибирском федеральном университете.
— Расскажите, как вообще возникла идея создания такого сплава?
— Идея создания сплава с более низкой стоимостью по сравнению с
существующими Sc-содержащими сплавами при сохранении высокого уровня
свойств не является новой. Работы научного сообщества в данной области в
мире и в России проводятся с начала второй половины ХХ века. Так что
реализация этой идеи является результатом кропотливого труда поколений
ученых. Актуальность ее связана с запросом на использование новых
конкурентоспособных сплавов, обладающих более высокими эксплуатационными
характеристиками в узлах и агрегатах промышленных установок и иного
производства.
— Какие научные и технические задачи пришлось решить? Какие трудности возникли и как с ними справлялись?
— Прежде всего, для получения нового сплава сотрудниками Сибирского
федерального университета под руководством директора института цветных
металлов и материаловедения СФУ Владимира Николаевича Баранова была
создана установка полунепрерывного литья алюминиевых сплавов. Она
позволила провести объемное количество экспериментов, приближенных к
режимам производства алюминиевых слитков на промышленном предприятии.
Это дало возможность определить состав нового сплава таким образом,
чтобы получить оптимальное соотношение его свойств и коммерческой
актуальности. Установка полунепрерывного литья, находящаяся в ИЦМиМ СФУ,
является ценной инвестицией в будущие работы, посвященные созданию
новых сплавов. Это уникальная установка, аналогов которой в России —
единицы!
— Ваш сплав в новостях тоже называется уникальным. А в чем именно это проявлется?
— Разработанный сплав, название которого сейчас выбрано Р1580, является
преемником сплава 1570 с более высоким содержанием дорогостоящего
легирующего компонента – скандия. Его уникальность, как я уже сказал,
это оптимальное соотношение его свойств и коммерческой актуальности на
рынке. Но более важным влиянием данной работы я бы назвал возможность
для молодых ученых и аспирантов проводить разработки и исследования
новых уникальных сплавов и технологии производства слитков методом
непрерывного литья.
— Каковы вообще тенденции в последнее время наметились в создании новых сплавов? Куда движется научная мысль в этом плане?
— В планах у нас – получить линейку высококачественных сплавов с низкой
себестоимостью, востребованных в различных областях от судо- и
авиастроения до производства продукции стратегического назначения.
— Есть ли запросы на такие материалы у судостроительных заводов? Вообще, изучались ли потребности именно морской отрасли?
— Заинтересованность есть – конкретных примеров привести, увы, не могу,
так как работа университета не предполагает коммерческой деятельности в
данном направлении. Но, по имеющейся у нас информации, интерес
судостроительных организаций, преимущественно зарубежных, к нашему
промышленному партнеру есть.
— Проведены ли какие-то испытания? Где и как?
— На данный момент промышленная апробация данного сплава была
осуществлена на крупнейших предприятиях России – АО "Алюминий Металлург
Рус" и АО "Арконик СМЗ". Получены тонколистовой прокат и плиты
различной номенклатуры, которые были исследованы и подтвердили высокий
уровень свойств сплава Р1580.
— Какие шаги по внедрению в производство планируется сделать? И в какие сроки?
— В планах провести дополнительные промышленные испытания в текущем
2019 году с целью подтверждения технологии производства сплава в
промышленных условиях, провести ряд специфических исследований, в том
числе определить прочность сплава при экстремально отрицательных
температурах и многое другое.
Ренарт Фасхутдинов