Головатюк Ю. В. Встановлення фізико-механічних характеристик для оцінювання деградації алюмінієвих сплавів типу Д16 і В95 після тривалої експлуатації

Структура і властивості алюмінієвих сплавів Д16чТ (Д16Т) і В95пчТ1 (В95Т1) у вихідному і деградованому станах. На підставі отриманих руйнівними і неруйнівними методами закономірностей зміни структурно-фазового стану, механічних, електрохімічних і фізичних характеристик алюмінієвих сплавів типу Д16 і В95 після тривалої експлуатації встановити характеристики, які чутливі до їх деградації, а також поправкові коефіцієнти для визначення втомної довговічності елементів авіаконструкцій з врахуванням деградації конструкційних матеріалів. Методологічною основою роботи є оптична і електронна мікроскопія, вимірювання локальної термоелектрорушійної сили та питомої електропровідності, мікрофрактографічний аналіз, механічні випробування при статичному навантаженні на короткочасову міцність та при циклічному навантаженні на тріщиностійкість і довговічність. Встановлено, що найчутливішими до модельної і експлуатаційної деградації алюмінієвих сплавів Д16чТ (Д16Т) і В95пчТ1 (В95Т1) є відносне видовження гладких зразків за статичного навантаження, ефективний поріг втоми і втомна довговічність зразків з конструктивним концентратором напружень. Виявлено, що зниження ресурсних характеристик і чутливість до зернограничного руйнування в корозивному середовищі алюмінієвих сплавів типу Д16 і В95 після модельної і експлуатаційної деградації пов'язано зі збільшенням кількості дисперсних (0,01-0,05 мкм) виділень вторинної фази, мікророзтріскуванням інтерметалідів вихідної мікроструктури, зростанням густини дислокацій і скупченням смуг ковзання біля границь зерен матриці. Обґрунтовано можливість моніторингу деградації конструкційних алюмінієвих сплавів неруйнівним методом: падінню відносного видовження сплавів типу Д16 і В95 і втомної довговічності зразків цих сплавів на 50-70% відповідає ріст питомої електропровідності на 28-30%. Результати досліджень і встановлені значення поправкових коефіцієнтів, використовуються в АНТК "Антонов" для оцінювання залишкового ресурсу старіючих літаків.