Учёные Карагандинского технического университета награждены Государственной премией в области науки и техники имени аль-Фараби за работу «Разработка жаропрочных сплавов и технологий нового поколения для производства и обработки деталей на их основе». Президент Казахстана Касым-Жомарт Токаев отметил выдающиеся заслуги деятелей науки и техники перед обществом и государством.
Насколько важна такая технология для казахстанской промышленности, рассказал один из участников работы - Виталий Куликов, завкафедрой, профессор.
- Жаропрочные сплавы широко используются в различных отраслях экономики: космосе, энергетике, авиации и др. Металлургия в этом ряду как «падчерица»: используются в основном жаропрочные стали, так как их стоимость значительно ниже стоимости жаропрочных сплавов (нимоников, например), но и свойства сталей тоже ниже. Наша цель состояла в разработке сплава, по жаропрочности сопоставимого со свойствами нимоников, но по стоимости близкого к сталям. Использование нового сплава повышает продолжительность работы многих деталей и агрегатов металлургического оборудования - а, значит, себестоимость конечной продукции снижается.
В научном плане получены новые знания в металловедении жаропрочных сплавов, а это имеет стратегическое значение, так как позволяет производить собственные жаропрочные сплавы и снизить долю импорта в этом секторе.
- Почему возникла необходимость в такой работе и как ваши исследования повлияют на будущее казахстанской промышленности?
- Необходимость вызвана тем обстоятельством, что металлургия - это в первую очередь большие объёмы, поэтому дорогостоящие сплавы использовать нерентабельно. Жаропрочные стали, которые применяются для металлургического оборудования, по свойствам уступают сплавам. Мы искали золотую середину - достаточно высокие свойства при относительно низкой себестоимости.
Полученные новые знания по металловедению и технологии жаропрочных сплавов позволят производить собственные жаропрочные материалы - а значит, обрести независимость в этом секторе.
Спецификой использования жаропрочных сплавов в нашей стране является их доминирующее применение в горно-металлургической и топливно-энергетической отраслях. Очевидно, что применение в этих отраслях промышленности дорогостоящих авиационных жаропрочных сплавов на основе никеля или кобальта экономически неоправданно. Использование же в технологическом оборудовании деталей, изготовленных из традиционных жаропрочных сталей, приводит к их частой замене ввиду недостаточной жаропрочности.
Поэтому коллектив учёных КарТУ поставил перед собой задачу: разработать жаропрочный сплав, который по свойствам был бы сопоставим со сплавами группы нимоников, но имел бы более низкую стоимость.
- Сколько человек работали над проектом и как долго?
- Работы продолжались в течение нескольких лет (с 2012 года), причём начинались как инициативные исследования. Трудился, конечно, большой коллектив, включая и производство, и помощь зарубежных учёных.
Основными исполнителями были: Марат Ибатов, председатель правления - ректор НАО «КарТУ», профессор; Аристотель Исагулов, исполнительный директор, профессор; Гульнара Жетесова, первый проректор, профессор; Тулеутай Сулейменов, ведущий научный сотрудник, профессор; профессор Светлана Квон и я, завкафедрой и профессор Виталий Куликов.
- Поддерживает ли вас государство в научных изысканиях?
- Безусловно, без поддержки государства трудно заниматься научными исследованиями. Оборудование, материалы, консультации с другими учёными, публикации в международных журналах - всё это требует средств.
Во многом реализация представленных технологий стала возможной благодаря программно-целевому финансированию и ряду государственных научных грантов по исследованию сплавов и методов их обработки, выполненных в Карагандинском техническом университете.
- Над чем работаете сейчас?
- Наш новый проект связан с износостойкими материалами. Наш регион традиционно соотносится с горно-металлургическим сектором, поэтому новый проект адресный: разрабатываемые износостойкие материалы также в основном предназначены для оборудования металлургического сектора и отвечают особенностям эксплуатации.
Другим направлением исследования является получение квазивысокоэнтропийного сплава (КВЭС) с повышенными эксплуатационными свойствами на базе сырья казахстанского содержания, имеющего практическое применение и коммерческую привлекательность.
Успешная реализация проекта позволит получить совершенно новые результаты и научные знания, которые будут в значительной мере определять тенденции развития современного металловедения и, следовательно, уровень металлургического производства в целом.