УДК 621.914.1:621.91.01
DOI: 10.34661/TM.2026.290.8.055
Д. С. ПЕРМЯКОВ, аспирант, Д. Б. ПОДАШЕВ, д-р техн. наук Калининградский государственный технический университет, А. Г. КИСЕЛЬ, канд. техн. наук НИЛ ФГБОУ ВО "Тольяттинский государственный университет"
E-mail: daniil.klgtu@mail.ru
Разработка технологического приема фрезерования сложнопрофильных деталей с применением численного плана
В статье представлена расчетно-аналитическая технология фрезерования сложнопрофильных деталей из титанового сплава ВТ6 и никелевого жаропрочного сплава ХН77ТЮР. Исследование основано на численном плане с варьированием скорости резания, подачи на зуб, бокового шага, глубины чистового хода и локальной кривизны поверхности. Предложено деление обрабатываемой поверхности на зоны по радиусу кривизны и жесткости. Для каждой зоны назначается собственная подача и боковой шаг при ограничении угла контакта сферической фрезы. Расчетные результаты показали снижение времени операции на 21,2—23,8 %, уменьшение радиальной силы на 15,1—17,3 %, сокращение отклонения профиля на 38,8 %. Параметр шероховатости Ra после чистового прохода составил 1,16 мкм для ВТ6 и 1,32 мкм для ХН77ТЮР. Предложенные режимы могут применяться при подготовке управляющих программ для пятикоординатной обработки тонкостенных деталей с радиусными переходами.
The paper presents a calculation-based technology for milling complex-profile parts made of VT6 titanium alloy and KhN77TYuR nickel heat-resistant alloy. The study uses a numerical design with variation of cutting speed, feed per tooth, side step, finishing depth and local surface curvature. The machined surface is divided into zones by curvature radius and stiffness. A separate feed and side step are assigned for each zone while limiting the contact angle of a ball-end mill. The calculated results show a machining time reduction of 21.2—23.8 %, a radial force decrease of 15.1—17.3 % and a profile deviation reduction of 38.8 %. Surface roughness after finishing reached Ra 1.16 μm for VT6 and Ra 1.32 μm for KhN77TYuR. The proposed parameters may be used for preparing CNC programs for five-axis machining of thin-walled parts with radius transitions.
Ключевые слова: фрезерование, сложнопрофильная деталь, труднообрабатываемый материал, титановый сплав, жаропрочный сплав, сферическая фреза, численный эксперимент, шероховатость, отклонение профиля
Key words: milling, complex-profile part, difficult-to-cut material, titanium alloy, heat-resistant alloy, ball-end mill, numerical experiment, roughness, profile deviation

УДК 669.15'.74-194:621.785.52
DOI: 10.34661/TM.2026.290.8.056
Л. С. МАЛИНОВ, д-р техн. наук, В. Л. МАЛИНОВ, д-р техн. наук, Е. В. ЛАВРОВА, д-р техн. наук, Е. А. ЦЫС, магистр ФГБОУ ВО "Приазовский государственный технический университет" — филиал ФГБОУ ВО "НИ МГСУ", г. Мариуполь
E-mail: leonid.s.malinov@gmail.com
Свойства ряда кремнийсодержащих сталей после закалки со ступенчатым охлаждением по схеме "вода—печь—воздух"
Показана целесообразность применения технологии закалки ряда кремнийсодержащих сталей, включающая выдержку в межкритическом интервале температур (МКИТ), в том числе с последующим кратковременным нагревом выше Ас3, со ступенчатым охлаждением по схеме "вода—печь—воздух". Такая технология термообработки рассматриваемых сталей обеспечивает более высокий уровень свойств, не достигаемый типовыми закалкой и отпуском даже у среднеуглеродистых никельсодержащих сталей. Важную роль в этом играет кремний. Это обусловлено получением многофазной структуры с метастабильным аустенитом, претерпевающим при нагружении динамическое деформационного мартенситное превращение (ДДМП)-эффект самозакалки при нагружении (СЗН).
The feasibility of applying a quenching technology for a number of siliconcontaining steels has been demonstrated; this involves holding in the intercritical temperature interval (ICT), including subsequent short-term heating above Ac3, with stepwise cooling according to the water—furnace—air scheme. This heat treatment technology for the steels in question provides a higher level of properties that cannot be achieved by standard quenching and tempering, even in medium-carbon nickel-containing steels. Silicon plays an important role in this. This is due to the formation of a multiphase structure with metastable austenite, which undergoes dynamic deformation martensitic transformation (DDMT) under load — the self-hardening effect under load (SHL).
Ключевые слова: межкритический интервал температур, закалка, ступенчатое охлаждение, нижний бейнит, метастабильный аустенит, мартенсит деформации, карбиды
Key words: intercritical temperature range, hardening, stepwise cooling, lower bainite, metastable austenite, strain martensite, carbides

УДК 621.646-973:669.141.25
DOI: 10.34661/TM.2026.290.8.057
С. Л. ГОРОБЧЕНКО, канд. техн. наук, В. А. СОКОЛОВА, канд. техн. наук, доцент Санкт-Петербургский государственный университет промышленных технологий и дизайна, г. Санкт-Петербург, Г. К. ПАРФЕНОПУЛО, ст. преп. Санкт-Петербургский государственный лесотехнический университет им. С. М. Кирова, г. Санкт-Петербург, С. А. МЕШКОВ, канд. техн. наук Балтийский государственный технический университет "ВОЕНМЕХ" им. Д. Ф. Устинова, г. Санкт-Петербург, М. В. ТАРАБАН, канд. техн. наук Санкт-Петербургский государственный архитектурно-строительный университет, г. Санкт-Петербург, С. А. ВОЙНАШ, ассистент Российский университет дружбы народов им. Патриса Лумумбы, г. Москва
E-mail: voynash-sa@rudn.ru
Системный инжиниринг и его применение для разработки литой стали для криогенной арматуры
Статья посвящена системному инжинирингу литой стали для криогенной арматуры. Традиционные подходы ограничены противоречиями в физико-химических системах с сильным влиянием природных факторов. Предложен комплексный метод, объединяющий системный анализ, ФСА и ТРИЗ. Выполнена декомпозиция требований, построено дерево проблем, выявлен центральный узел неуправляемости — кристаллизация и затвердевание. Проанализированы иерархические уровни структуры, дефекты и функциональные схемы. До 70 % стоимости корпуса определяется материалом; хромомарганцевая система снижает стоимость в 1,9 раза и вес на 3 %. Акцент сделан на управление легированием. Системный подход структурирует задачи и сужает область поиска решений методами ТРИЗ.
The article is devoted to the systems engineering of cast steel for cryogenic valves. Traditional design approaches are limited by inherent contradictions in physicochemical systems, which are heavily influenced by environmental and processing factors. To address these limitations, a comprehensive methodology is proposed that integrates systems analysis, value engineering (VE), and the theory of inventive problem solving (TRIZ). In the course of the research, a decomposition of technical requirements was performed, a problem tree was constructed, and the core node of system uncontrollability was identified — namely, the processes of crystallization and solidification. Furthermore, the hierarchical levels of the microstructure, casting defects, and functional diagrams of the components were analyzed. It is established that up to 70 % of the valve body cost is determined by the material. Transitioning to the developed chromium-manganese alloying system reduces the cost of the components by a factor of 1.9 and decreases their weight by 3 %. The main focus of the work is placed on the control of alloying processes. It is demonstrated that the systems approach effectively structures engineering tasks and significantly narrows the search area for optimal metallurgical solutions using TRIZ methods.
Ключевые слова: системный инжиниринг, литая сталь, криогенная арматура, ТРИЗ, системный анализ, кристаллизация, легирование, неметаллические включения, хладноломкость, литейные свойства
Key words: systems engineering, cast steel, cryogenic valves, TRIZ, systems analysis, crystallization, alloying, non-metallic inclusions, cold brittleness, casting properties

УДК 621.791
DOI: 10.34661/SP.2026.1077.2.008
С. А. КУРЛАНОВ, канд. техн. наук, Ю. С. ВОЛОБУЕВ, канд. техн. наук, Ю. Д. ДАРАХВЕЛИДЗЕ, канд. техн. наук, С. Ю. ВОЛОБУЕВ, инж., И. А. КАРАКИН, инж. АО "НПО "ЦНИИТМАШ", г. Москва
E-mail: USVolobuev@cniitmash.com
Систематизация и подбор аналогов сварочных материалов для сварки сталей на основе оценки уровня легирования наплавленного металла
В настоящей статье, не претендующей на исчерпывающее теоретическое обоснования предлагаемой схемы систематизации сварочных материалов для сварки сталей по уровню легирования наплавленного металла, следует отметить практическую значимость разработанной схемы при выборе оптимального сварочного материала для конкретных условий эксплуатации. Важно подчеркнуть, что перестройка кристаллической решетки железа в результате легирования различными примесными элементами, отличающимися размерами атомных радиусов и их концентрациями в матрице железа, оказывает решающее влияние на эксплуатационные характеристики металла сварного шва.
This article, while not intended to provide an exhaustive theoretical justification for the proposed classification of welding consumables for steel welding based on the alloying level of the deposited metal, emphasizes the practical significance of the developed scheme in selecting the optimal welding consumable for specific operating conditions. It is important to emphasize that the restructuring of the iron crystal lattice as a result of alloying with various impurity elements, differing in atomic radii and their concentrations in the iron matrix, has a decisive impact on the performance characteristics of the weld metal.
Ключевые слова: систематизация сварочных материалов, легирование наплавленного металла, сварка сталей, коррозионная стойкость
Key words: systematization of welding materials, alloying of deposited metal, welding of steels, corrosion resistance

УДК 620.179.147
DOI: 10.34661/TM.2026.290.8.058
Е. В. СОЛДАТОВА, студент, А. О. КАТАСОНОВ, канд. техн. наук, доцент Алтайский государственный университет, г. Барнаул, С. А. ВОЙНАШ, мл. науч. сотр., Н. А. ЧЕРНЕЦКАЯ, канд. техн. наук, доцент Рубцовский индустриальный институт (филиал) ФГБОУ ВО "Алтайский государственный технический университет им. И. И. Ползунова", г. Рубцовск, Г. Е. КОКИЕВА, д-р техн. наук, доцент Бурятская государственная сельскохозяйственная академия им. В. Р. Филиппова, г. Улан-Удэ, Арктический государственный агротехнологический университет, г. Якутск, В. А. СОКОЛОВА, канд. техн. наук, доцент Санкт-Петербургский государственный университет промышленных технологий и дизайна, г. Санкт-Петербург
E-mail: sergey_voi@mail.ru
Нейронные сети и компьютерное зрение в неразрушающем вихретоковом контроле материалов
Статья посвящена разработке программно-аппаратного комплекса для вихретокового неразрушающего контроля материалов с интеграцией методов компьютерного зрения и нейросетевой обработки сигналов. Актуальность работы обусловлена возрастающими требованиями к тотальному контролю качества изделий в авиастроении, машиностроении и электронной промышленности, а также необходимостью не только обнаружения, но и классификации дефектов с определением их геометрических параметров. Для решения поставленной задачи авторы предлагают использовать сверхминиатюрный трансформаторный вихретоковый преобразователь с коническим ферритовым сердечником, обеспечивающим высокую локальность магнитного поля, а также автоматизированную систему позиционирования на базе трехосевого картезианского манипулятора. Особенность разработанного комплекса заключается в применении сверточной нейронной сети с архитектурой U-net для сегментации дефектных областей, что позволяет автоматизировать процесс идентификации неоднородностей и повысить достоверность контроля. В работе описана конструкция преобразователя, включающая генераторную, измерительную и компенсационную обмотки, а также представлены различные способы визуализации результатов сканирования (гистограммы, двумерные и трехмерные карты распределения амплитуды сигнала). Проведено обучение нейронной сети на датасете реальных измерений, показавшее высокую точность предсказания дефектов, и выполнен анализ износа ножа сельскохозяйственной техники с боридным упрочняющим покрытием. Полученные результаты свидетельствуют о высокой эффективности предложенного подхода и открывают перспективы для создания полностью автономных систем неразрушающего контроля, способных автоматически обнаруживать, классифицировать и визуализировать дефекты в реальном времени.
The article is devoted to the development of a software and hardware system for eddy current non-destructive testing of materials, integrating computer vision methods and neural network signal processing. The relevance of the work is driven by the increasing requirements for total quality control of components in the aerospace, mechanical engineering, and electronics industries, as well as the need not only to detect but also to classify defects while determining their geometric parameters. To solve this problem, the authors propose using a subminiature transformer-type eddy current probe with a conical ferrite core, which ensures high locality of the magnetic field, along with an automated positioning system based on a three-axis Cartesian manipulator. A unique feature of the developed system lies in the application of a convolutional neural network with the U-Net architecture for defect area segmentation, which enables automation of the anomaly identification process and enhances testing reliability. The paper describes the probe design, which includes exciting, sensing, and compensating coils, and presents various methods for visualizing scanning results (histograms, two-dimensional, and three-dimensional signal amplitude distribution maps). The neural network was trained on a dataset of real-world measurements, demonstrating high defect prediction accuracy, and an analysis of agricultural machinery knife wear with a boride hardening coating was performed. The results obtained indicate the high efficiency of the proposed approach and open up prospects for creating fully autonomous non-destructive testing systems capable of automatically detecting, classifying, and visualizing defects in real time.
Ключевые слова: вихретоковый контроль, ножи, нейронные сети, автоматизация
Key words: eddy current testing, knives, neural networks, automation

УДК 519.863:629.73-519
DOI: 10.34661/TM.2026.290.8.059
Ф. Р. ИСМАГИЛОВ, д-р техн. наук, Р. А. САФИУЛЛИН, канд. физ.-мат. наук, И. Ф. ЯНГИРОВ, д-р техн. наук, Э. Р. АХМЕДЖАНОВА, инж. Уфимский университет науки и технологий (филиал в г. Нефтекамск)
E-mail: flusmasa@yandex.ru
Экономико-математическое моделирование эксплуатации современных БПЛА
В работе представлена экономико-математическая модель беспилотного летательного аппарата (БПЛА), составленная из основных его тактико-технических характеристик (ТТХ). Подбор оптимального количества комплектующих для БПЛА представляет собой сложную многокритериальную задачу, эффективно решающуюся методами динамической оптимизации.
The paper presents an economic-mathematical model of an unmanned aerial vehicle (UAV), compiled from its main technical and performance characteristics. Selecting the optimal number of components for a UAV is a complex multi-criteria problem that is effectively solved using dynamic optimization methods.
Ключевые слова: экономико-математическая модель, беспилотный летательный аппарат (БПЛА), изделие, ТТХ
Key words: economic-mathematical model, unmanned aeril vehicle (UAV), product, performance characteristics

УДК 658.512.011.56:004.942
DOI: 10.34661/TM.2026.290.8.060
А. Н. ФЕОФАНОВ, д-р техн. наук, Э. Э. ВЕСЕЛОВ, аспирант МГТУ "СТАНКИН", г. Москва
E-mail: feofanov.fan1@yandex.ru
Математическая модель типизированного мультиграфа детали для автоматизированной технологической подготовки производства
Разработана конфигурационно задаваемая математическая модель типизированного ориентированного мультиграфа детали для формализованного представления инженерных данных в автоматизированной технологической подготовке производства. Конфигурация модели задает допустимые типы, атрибуты, сигнатуры, кратности и предметные правила, а экземпляр представляет конкретную деталь. Отношения разделены на структурный и порядковый семантические классы. Структурная проекция должна быть ацикличной, а порядковая — образовывать единый замкнутый обход каждого контура. Допустимость экземпляра определяется ограничениями на атрибуты, семантический ключ, сигнатуры, кратности, проекции и предметные правила. Модель допускает несколько семантически различных отношений между одной парой объектов и предназначена для программного контроля графового представления детали и подготовки инженерных данных к алгоритмической обработке.
A configuration-defined mathematical model of a typed directed multigraph of a part has been developed for the formalized representation of engineering data in computeraided manufacturing engineering. The model configuration specifies valid types, attributes, signatures, multiplicities, and domain rules, whereas an instance represents a specific part. Relations are divided into structural and ordinal semantic classes. The structural projection must be acyclic, while the ordinal projection must form a single closed traversal of each contour. The validity of an instance is determined by constraints on attributes, semantic keys, signatures, multiplicities, projections, and domain rules. The model allows for multiple semantically distinct relations between a single pair of objects and is designed for the software-based verification of the part's graph representation, as well as for preparing engineering data for algorithmic processing.
Ключевые слова: автоматизированная технологическая подготовка производства, STEP, B-Rep, типизированный мультиграф, структурные отношения, порядковые отношения
Key words: computer-aided manufacturing engineering, STEP, B-Rep, typed multigraph, structural relations, ordinal relations

Цифровая трансформация машиностроения: обмен опытом на конференции ЛАНИТ