Уникальными научными установками признаются объекты научной инфраструктуры, не имеющие аналогов в Российской Федерации либо существенно отличающиеся по параметрам и назначению от имеющихся аналогов и востребованные со стороны научного сообщества. Такие объекты позволяют обеспечить при проведении исследований получение значимых научных результатов мирового уровня, которые невозможно достичь на других объектах, в том числе - на серийно выпускаемых научных приборах и оборудовании, а также комплексах, созданных исключительно на их основе.
Стан асимметричной листовой прокатки лаборатории «Механика градиентных наноматериалов имени А.П. Жиляева» МГТУ им. Г.И. Носова по своим характеристикам является единственным в Европе и третьим во всем мире. Он был собран в Южной Корее по техническому заданию ученых МГТУ.
В настоящее время создание металлических материалов с ультрамелкозернистой (УМЗ) структурой или наноматериалов рассматривается во всем мире как одно из ключевых направлений технологического прогресса.
Уникальность технологии заключается в возможности получения одновременно пластичных и прочных материалов. Стан позволяет прокатывать стальные образцы с обжатием 75-80% за один проход. В результате получается ультрамелкозернистая структура материала. За несколько месяцев работы стана в лаборатории «Механика градиентных наноматериалов имени А.П. Жиляева» МГТУ им. Г.И. Носова учёным удалось достигнуть солидного градиента между верхней и нижней поверхностями листа, который составил около 25%, что позволило получить одновременно пластичный и прочный металл. Удалось снизить усилие прокатки в 2-4 раза по сравнению с обычной симметричной прокаткой.
«Как правило, в металлургии материалы имеют либо высокие прочностные характеристики и низкую пластичность, либо наоборот. Одновременно этого добиться очень сложно, а данные технологии позволяют получить металл с таким уникальным совмещением свойств. На этом стане можно создавать технологии производства слоистых и биметаллических материалов. Использование подобных ультрамелкозернистых материалов в автомобильной, авиационной и космической отраслях, например, позволит уменьшить толщину листа, а значит, снизить металлоёмкость всей конструкции, что даёт больший экономический эффект», - поясняет заместитель заведующего лабораторией «Механика градиентных наноматериалов имени А.П. Жиляева» МГТУ им. Г.И. Носова Александр Песин.
По словам учёных, холоднокатаные листы, произведенные по новым технологиям асимметричной прокатки металлов с одновременно усиленными прочностными и пластичными характеристиками, могут применяться в автомобильной, авиационной и космической отраслях. Новый вид металла позволит облегчить по весу любую конструкцию, при этом она останется довольно прочным изделием.
На стане асимметричной прокатки можно получить динамическую рекристаллизацию в заготовке без термообработки только за счет больших сдвиговых деформаций и разогрева от них. Это важно при создании новых процессов прокатки разных металлов. Сейчас готовятся предложения по внедрению разработанных технологий на ряде промышленных предприятий, включая ПАО «ММК».
