Металлургия и материаловедение
В последние годы в России имеет место четко выраженная тенденция по увеличению объема грузоперевозок железнодорожным транспортом, особенно в Сибири и на Дальнем Востоке (Восточный полигон). Так, если увеличение грузонапряженности пути в 2018 г. по сравнению с 2010 г. в целом по России составило 24 %, то на Восточном полигоне зафиксировано увеличение грузонапряженности на 34 %. Этот факт в совокупности с усложненными условиями эксплуатации рельсов (климатические условия, план пути) приводит к снижению эксплуатационной стойкости рельсов. По имеющимся данным относительная вероятность изломов рельсов на участках пути с радиусом менее 650 м в 2,5 раза выше по сравнению с прямыми участками, а при температуре окружающей среды в диапазоне от –20 °С до –30 °С вероятность изломов возрастает более, чем в 12 раз.
Улучшение качества наплавленного с помощью электродуговой наплавки слоя деталей металлургического оборудования, работающих в условиях ударно-абразивного износа, является важнейшим резервом увеличения объема производства продукции и экономии металла за счет продления срока службы оборудования [1 – 8]. Разработка новых материалов, значительно повышающих износостойкость таких деталей, и использование технологии их восстановления – важные и актуальные задачи [8 – 13]. Одним из актуальных вопросов при разработке нового наплавочного материала является выбор системы легирования сплава [14 – 20]. При этом следует учитывать условия работы деталей, стоимость наплавочного материала, результаты испытаний различных материалов в лабораторных и производственных условиях, а также вид и твердость различных фаз, износостойкость и т.д. Благодаря оптимально подобранному способу легирования наплавленные покрытия обладают высокими твердостью, абразивной и ударно-абразивной износостойкостью.
Изучение влияния и совершенствование различных порошковых проволок являются актуальными задачами в машиностроении. Важной задачей при изготовлении таких порошковых проволок является обеспечение высоких твердости и износостойкости наплавленного металла, полученного при использовании порошковых проволок, немаловажную роль играет и цена таких материалов.
Горное дело и геотехнологии
В настоящее время на шахтах преимущественно используется столбовая система разработки угольных пластов с длинными комплексно-механизированными очистными забоями. Широкое распространение этой системы разработки обусловлено возможностью применения анкерной крепи в участковых подготовительных выработках и полным использованием потенциала современного высокопроизводительного очистного оборудования. При отработке тонких пластов определенное распространение наряду с комбайновой получила струговая выемка. Применяются и комбинированные технологии, которые сочетают отработку запасов благоприятных участков шахтного поля длинными очистными забоями; участки, не отвечающие условиям эффективной добычи в длинных забоях (в целиках, между крупными геологическими нарушениями, участки неправильной формы и т.д.), отрабатывают с использованием альтернативных технологий.
В числе опасных факторов подземной добычи угля газодинамические явления (ГДЯ) представляют собой наиболее сложные по природе и опасные по последствиям. Это объясняется их высокой динамической мощностью и выделениями большого количества газа за короткий промежуток времени. Последствиями ГДЯ могут быть аварии: внезапные загазирования и обрушения выработок углем и породой; взрывы метана и угольной пыли; разрушение крепи выработок; повреждение машин и механизмов, оборудования, приборов; травмы и гибель людей.
Машиностроение и транспорт
На сегодняшний день сложились неблагоприятные условия на станции Карьер по транспортировке металлолома на площадку рельсового проката АО «ЕВРАЗ Западно-Сибирский металлургический комбинат» (ЕВРАЗ ЗСМК). Технология доставки и обработки металлолома на станции Карьер включает в себя следующее: после поступления сборного поезда со станции примыкания на станции Заводская-Сорти-ровочная состав расформировывают по назначениям в кольцевые поезда. В состав кольцевого поезда включены вагоны разного назначения, в том числе и вагоны с металлоломом, количество которых в поезде может варьироваться от 1 до 60, а количество поездов в сутки – от 1 до 3. После формирования кольцевой поезд отправляется на станцию Карьер. По прибытию поезда вагоны с металлоломом переставляют на путь № 2 центрального парка, предназначенного для накопления и отстоя вагонов, следующих по адресу ООО «Вторресурс-Переработка» для переработки. Далее вагоны по мере необходимости подают на фронты выгрузки. После выгрузки и очистки порожние вагоны формируют в кольцевой поезд, следующий на станцию Заводская-Сортировочная.
В настоящее время достаточно большая часть механизмов создается с параллельной структурой, где несколько кинематических цепей, имеющих независимые привода, устанавливаются между неподвижным и выходным звеньями. Такие механизмы имеют ряд преимуществ с точки зрения точности, жесткости, быстродействия, способности манипулирования большими нагрузками, а также маневренности.
Химия и химические технологии
Железо всегда присутствует в алюминии, так как является преобладающей примесью технического алюминия и основной примесью чистого алюминия. Оно попадает в алюминий при использовании стальной оснастки при плавке и литье, значительная часть железа переходит в алюминий из сырья для его производства – глинозема.
Цинк применяется практически во всех отраслях промышленности и эксплуатируется в условиях воздействия как природных, так и искусственных сред. В качестве конструкционного материала нелегированный цинк не нашел широкого применения, так как обладает комплексом достаточно неблагоприятных механических, физических и технологических свойств. Однако дополнительное легирование цинка различными элементами существенно повышает вышеуказанные его свойства и характеристики.
В последние годы интерес к созданию новых конструкционных материалов, обладающих повышенными эксплуатационными характеристиками по сравнению с традиционными материалами, возрастает. Именно поэтому разработка и изучение свойств новых алюминиевых сплавов с участием малоизученных легирующих и модифицирующих добавок, устойчивых в агрессивных средах, является весьма актуальной задачей.
Архитектура и строительство
В застройке городов России удельный вес домов первых массовых серий весьма значителен. К ним можно отнести жилые дома, построенные в период 30 – 40-х годов (например, значительная часть застройки Центрального района г. Новокузнецка), а также типовую застройку пятиэтажных домов 50 – 60-х годов. Есть города, особенно в районах нового освоения Сибири, жилой фонд которых целиком состоит из пятиэтажных домов первых массовых серий. Большинство этих зданий было построено из кирпича, но в шестидесятые годы начали применять крупноблочное, а позже – и крупнопанельное домостроение. Количество «хрущёвок» по стране огромно, и число людей, проживающих в них, тоже. А потому и вопрос о реконструкции этого жилья актуален повсеместно.
Создаваемая в результате архитектурного творчества среда охватывает сферы труда, быта и отдыха, а ее качество, понимаемое в мировом смысле, в значительной степени определяет настроение людей, чувства и мысли, наконец, целенаправленность всего образа жизни.
Экономика и управление
Человеческий фактор становится особенно актуальным в настоящее время – время научно-технического прогресса (развития техники и технологии), когда от работников предприятия зависит эффективность работы производства, особенно его конкурентоспособность.
ISSN 2307-1710 (Online)