Какие новые материалы готовят для Арктики

С 20 по 21 октября в Санкт-Петербурге прошла II Международная конференция "Материалы и технологии для Арктики". Организаторами мероприятия стали Национальный исследовательский центр "Курчатовский институт" и входящий в его состав Центральный научно-исследовательский институт конструкционных материалов "Прометей" имени И.В. Горынина.

ЦНИИ КМ "Прометей" является ведущим центром по разработке конструкционных материалов и технологий их промышленного производства для морских сооружений и техники, работающих в Арктической зоне. Как отмечают в институте, реализация принятых в последние годы госпрограмм по развитию Арктики потребовала создания целого комплекса принципиально новых конструкций, машин и механизмов, для которых требуются новые высокоэффективные конструкционные материалы.

Некоторую информацию о новых материалах можно было узнать на прошедшей конференции, участниками которой стали представители заказчиков, проектантов, строителей морских судов и конструкций, профильных федеральных и региональных структур, научных и учебных центров. За четыре года, прошедших с проведения первой конференции "Материалы и технологии для Арктики", в "Прометее" велась работа по нескольким направлениям.

Так, в области сталей были разработаны и освоены высокопрочные коррозионно-стойкие свариваемые корпусные стали марок АБ, плакированные высокопрочные стали, хладостойкие судостроительные стали широкого спектра прочности.
 
Как отмечается в материалах конференции, созданные стали обеспечивают высокую надежность эксплуатации конструкций при температурах до минус 50 градусов и сварку без подогрева при низких температурах. Стали уже используются при строительстве отечественного ледокольного флота, нефтегазодобывающих платформ, магистральных трубопроводов.

По словам генерального директора НИЦ "Курчатовский институт" – ЦНИИ КМ "Прометей" Алексея Орыщенко, новые хладостойкие стали разработаны специально для Арктики. Наряду с высокой коррозионной стойкостью новые материалы отличает высокая скорость сварки, которая достигает 100 метров в час, что является рекордом. Разработанные материалы уже аттестованы Российским морским регистром судоходства, ведется разработка государственных стандартов по их внедрению.

Гендиректор "Прометея" Алексей Орыщенко и руководители ключевых направлений

Еще одним важным событием для "Прометея" в ближайшие годы станет строительство газостата для производства в аргоновой среде порошковых машиностроительных изделий весом до 100 тонн. Строительство установки должно начаться в 2021-2022 годах.

Помимо сталей, в "Прометее" ведутся разработки в области использования титана. Впервые в мире в институте были созданы высокопрочные морские титановые сплавы, технологии их промышленного производства и сварки. Среди преимуществ титановых сплавов для морской техники специалисты выделяют высокую удельную прочность, коррозионную стойкость, отсутствие склонности к хрупкому разрушению, немагнитность, снижение массогабаритных характеристик. Из недостатков – высокая стоимость по сравнению с традиционно применяемыми металлами.

Новые титановые сплавы хорошо подходят для глубоководного судостроения и атомной транспортной энергетики. Из них можно изготавливать судовые трубопроводы, парогенераторы, конденсаторы, теплообменники, судовую арматуру, сосуды высокого давления.

Еще одним перспективным направлением является использование радиационно-стойких титановых сплавов в атомной энергетике. Особенностью таких сплавов является возможность повторного безопасного применения уже через 30 лет. В частности, такие сплавы предлагается использовать для энергетического модуля с атомным реактором для подводного добычного комплекса.

Важность внедрения новых материалов отмечают в Минпромторге России. По словам директора департамента судостроительной промышленности и морской техники Минпромторга России Бориса Кабакова, новые материалы, за счет уменьшения времени сварки, позволят снизить трудоемкость создания металлоконструкций и корпуса судна.

С некоторыми примерами практического применения новых материалов можно было ознакомиться на развернутой в рамках конференции выставки.

Выставка в рамках конференции "Материалы и технологии для Арктики"

В частности, здесь можно было увидеть модели подводных аппаратов и подводного добычного комплекса от ЦКБ "Рубин", кустового манифольда от СПМБМ "Малахит", атомного плавучего энергоблока от ЦКБ "Айсберг". Разумеется, были представлены ледоколы: строящийся на ССК "Звезда" ледокол "Лидер", "Арктика" от Балтийского завода. "Атомфлот" не упустил возможность представить новинку своего "портофлота" – дизель-электрический ледокол "Обь". Входящее в Крыловский центр ЦКБ «Балтсудопроект» представило проект научно-экспедиционного судна для Арктики.

Интересно, что на выставке были также представлены модели продукции компании "Пелла-Фиорд" – спасательные шлюпки и маломерные суда. Помимо металлов, специалисты "Прометея" работают и в области конструкционных стеклопластиков.

Текст, фото: Александр Полунин