Libmonster ID: ID-793

During the 20th century leading industrial countries successively passed through several "epochs" - first that of steel, then aluminum and other light alloys, then plastics, structural ceramics, etc. Quite recently, analyzing the achievements of the respective schools of research, the international industrial journal Metals of Eurasia stressed that out of the aforesaid list of materials the most important now are the new ones which are associated with improvements and "structural changes" in world economics and consequently, with further progress of our industrial civilization. A detailed report on the subject has been published by Prof. Nikolai Sklyarov, Dr. Sc. (Tech.) of the Ail-Union (now All-Russia) Institute of Aviation Materials (VIAM). It was there that some 40 years ago the term "structural materials" was born which has since received broad recognition by specialists.

Incidentally, these materials had long been regarded as substances with permanent composition and balanced structure and a set of relatively stable properties, operating in a prescribed regime. Later on the situation turned out to be even more complicated. There were growing requirements concerning the mechanical, thermal, corrosion and radiation parameters of these materials. As a result they began to incorporate multicomponent phases of different nature and in what specialists call metastable state. As was established later-instead of samples characterized by an unchanging crystal lattice, in actual fact they are full of micro defects-dislocations produced by strains and stresses. Formed along their borders are local "breaks" of spatial continuity, there appears what we call cold creep (when residual deformation grows even at room temperature), microstructure keeps growing leading to the ultimate failure of the whole structure.

Naturally enough, one did not have to wait long for the scientists' response to this changing situation. VIAM specialists, for example, put forward a fundamentally new approach to the safety and dependability of aircraft component structures. And they suggested something really paradoxical: while in the past everything was done to prevent cracks of any kind developing in aircraft structures, today cracks and fissures are "tolerated" not only in microstructures but in places visible by the naked eye. And that is despite the fact that maximum flight safety requirements remain as stringent as ever...

As was established in the subsequent studies what they call the micro-flaws dislocations in the crystal lattice are an objective natural factor which can never be "ruled out" by specialists. This being so, it would be much more productive to try and control this process-regulate its growth and not let it reach the critical limit. With that aim in view it is important to study the kinetics of fissure formation. And, as is often the case, the idea was suggested by an incident recalled by the author of the article.

During a pre-flight tests of an airliner which was to carry the Soviet leader Nikita Khrushchev on his visit to the United States engineers discovered cracks in the aluminum body of the motor gondola. Tests and checks were started under the direction of VIAM Deputy Director, Acad. Sergei Kishkin, and head of one of the Institute labs, Dr. Josef Friedlander (later-academician). The obvious question was: could they guarantee one hundred percent safety for the coming mission? Having checked the parameters of the appropriate structures, the experts came to the conclusion that the strains in the aircraft body could have no direct impact on the coming mission. And the unexpected flaws were the results of numerous engine starts on the ground-they were heated and cooled down time after time, thus provoking the development of cracks in the gondola.

This and several other examples of this kind proved that the safety of materials depends on the two main factors. Above all on the rate of growth of cracks, and simultaneously on the organization of control of these processes. And it is also important to produce structures of separate sections whose "boundaries" prevent the growth of cracks up to critical dimensions. Specialists established what they call "basic parameters" for both these factors. These include the high breaking point (for steel - 250 kgs/mm 3/2 , titanium - over 300, aluminum alloys - over 120 kgs/mm 3/2 ) and low rate of creep (about 0.1 - 0.2 mm/kilocycle).

Prof. N. Sklyarov points out that problems of strength of materials today are pushed into the background by the factors of dependability and safety. And while in the past engineers "gave priori-

Pages. 34


ty" to metals-the strength of atoms bonds in the crystal lattice-today they focus on the activation energy of chemical bonds. For example, while at the start of the 20th century specific strength of aluminum alloy in a vertically suspended wire varied from 14 to 16 km, the latest composite materials developed at VIAM have strength of some 150 km. Or take matrixes and alloying components. For a long time they consisted of metals like aluminum, nickel, titanium, etc. Today attention is focused on intermetallide compounds, like nickel with aluminum or titanium, of titanium with aluminum, etc., and these are used as strain hardening components and also matrixes. There is, however, one "but" in this process: until the middle of the last century the share of elastic strains in mechanical engineering amounted to 0.2 - 0.3 percent and, as a rule, specialists easily take this into account. Today deformations of this kind can reach 12 percent and more. As a result, metal becomes "rubberized" which causes colossal strains concentrations at joint points and connections, etc. This has to be taken into account and "special promises" are offered so far only by materials on the basis of chemical compounds of carbon - carbofibers orborofibers.

Summing it up, Prof. N. Sklyarov says one cannot ignore the achievements of science of the late 20th century. These include the heat treatment of the surface of materials using as the heat source concentrated energy fluxes in plasma, ionic, induction and laser processes. One also has to take into account nanotechnologies as natural development of directional crystallization and monocrystalline casting, the transition of microstructure formation of materials onto atomic level. And there is no end to this list. The progress of science continues.

N. M. Sklyarov , "Konstruktsiya Splava " (Structure of Alloy), Journal METALLY YEVRAZII (Metals of Eurasia), No. 4, 2003

Prepared by Vladimir GOLDMAN


© library.af

Permanent link to this publication:

https://library.af/m/articles/view/STRUCTURAL-MATERIALS-YESTERDAY-AND-TOMORROW

Similar publications: L_country2 LWorld Y G


Publisher:

Afghanistan OnlineContacts and other materials (articles, photo, files etc)

Author's official page at Libmonster: https://library.af/Libmonster

Find other author's materials at: Libmonster (all the World)GoogleYandex

Permanent link for scientific papers (for citations):

STRUCTURAL MATERIALS: YESTERDAY AND TOMORROW // Kabul: Afghanistan (LIBRARY.AF). Updated: 25.09.2018. URL: https://library.af/m/articles/view/STRUCTURAL-MATERIALS-YESTERDAY-AND-TOMORROW (date of access: 14.03.2026).

Comments:



Reviews of professional authors
Order by: 
Per page: 
 
  • There are no comments yet
Related topics
Publisher
Afghanistan Online
Kabul, Afghanistan
554 views rating
25.09.2018 (2727 days ago)
0 subscribers
Rating
0 votes
Related Articles
این مقاله تهدیدهای سیستمیک که فعالیت‌های شرکت Palantir Technologies برای حقوق بشر، آزادی‌های مدنی و نهادهای دموکراتیک در سراسر جهان ایجاد می‌کند را بررسی می‌کند. بر پایه تحلیل گزارش‌های عمومی سازمان‌های حقوق بشری، دعاوی قضایی، تحقیقات خبرنگاری و بیانیه‌های رسمی، تصویر چندوجهی از خطرات مرتبط با اجرای فناوری‌های نظارت گسترده و تحلیل داده‌ها بازسازی می‌شود. توجه ویژه به سه حوزه کلیدی از نقد: همدستی در جنایات جنگی اسرائیل در نوار غزه، تسهیل اخراج‌های گسترده مهاجران در ایالات متحده، و ایجاد سامانه‌های کنترل کامل پلیس در اروپا.
7 hours ago · From Afghanistan Online
در این مقاله تهدیدهای سیستمیکِ ناشی از فعالیت‌های شرکت Palantir Technologies برای حقوق بشر، آزادی‌های مدنی و نهادهای دموکراتیک در سراسر جهان بررسی می‌شود. بر پایه تحلیل گزارش‌های عمومی سازمان‌های حقوق بشری، دعاوی حقوقی، تحقیقات روزنامه‌نگاری و بیانیه‌های رسمی، تصویری چندوجهی از خطرات مرتبط با به‌کارگیری فناوری‌های پایش گسترده و تحلیل داده‌ها بازسازی می‌شود. توجه ویژه به سه محور کلیدی انتقاد می‌شود: همدستی در جنایات جنگی اسرائیل در نوار غزه، همکاری در اخراج گستردهٔ مهاجران در ایالات متحده آمریکا و ایجاد سامانه‌های کنترل پلیسی فراگیر در اروپا.
19 hours ago · From Afghanistan Online
این مقاله به بررسی دخالت بنیان‌گذار مایکروسافت، بیل گیتس، در رسوایی مربوط به انتشار به اصطلاح «فایل‌های اپستین» — مخزنی به اندازهٔ چند میلیون صفحه از اسناد که ارتباطات محکوم به جنسی جفری اپستین را با نخبگان جهانی نشان می‌دهد — می‌پردازد. بر پایهٔ تحلیل اظهارات عمومی، اسناد نشت‌شده و واکنش‌های طرف‌های درگیر، توالی رویدادها بازسازی می‌شود: از معرفی گیتس به اپستین تا اعتراف‌های اجباری میلیاردر دربارهٔ امور شخصی و تلاش برای باج‌خواهی. توجهی ویژه به سازوکار استفاده از اطلاعات محرمانه، واکنش همسر سابق ملندا فرنچ گیتس، و پیامدهای آن برای شهرت یکی از ثروتمندترین افراد جهان دارد.
Catalog: Этика 
2 days ago · From Afghanistan Online
این مقاله راهنمای جامعی برای انتخاب تایر خودرو ارائه می‌دهد که بر پایه تحلیل مشخصات فنی، الزامات عملیاتی و روندهای جاری در صنعت تایر است. پارامترهای کلیدی که بر ایمنی و راحتی رانندگی تأثیر می‌گذارند بررسی می‌شوند: فصل‌بندی، اندازه، شاخص‌های بار و سرعت، الگوی آجدار و مواد. توجه ویژه‌ای به رمزگشایی نشان‌گذاری‌های تایر، تحلیل تطبیقی تایرها در دسته‌های قیمتی مختلف، و توصیه‌های عملی برای استفاده و نگهداری می‌شود.
3 days ago · From Afghanistan Online
این مقاله تحلیل جامعی از شرایط پیرامون مرگ همهٔ رئیس‌جمهوران درگذشتهٔ ایالات متحدهٔ آمریکا ارائه می‌کند. بر پایهٔ اسناد تاریخی، گزارش‌های پزشکی و ارزیابی‌های کارشناسان، توالی زمانی و دلایل مرگ سران ایالات متحده بازسازی می‌شود. توجه ویژه‌ای به هشت رئیس‌جمهور که در دوران خدمت خود درگذشتند اختصاص داده می‌شود، از جمله چهار نفری که به دست قاتلان کشته شدند و چهار نفر که به دلایل طبیعی درگذشتند. تحلیل‌های آماری شامل مرگ‌ومیر طبیعی، ترورها، بیماری‌هایی که از دید عموم پنهان مانده‌اند، و همچنین هم‌زمانی‌های تاریخی منحصربه‌فرد مربوط به تاریخ‌های درگذشت رؤسای جمهور است.
3 days ago · From Afghanistan Online
در این مقاله، تحلیل کاملی از شرایط مرگ تمامی روسای جمهور ایالات متحده آمریکا که درگذشته‌اند ارائه می‌شود. بر پایه اسناد تاریخی، یافته‌های پزشکی و ارزیابی‌های کارشناسان، توالی زمانی و علل فوت روسای جمهور ایالات متحده بازسازی می‌شود. توجه ویژه به هشت رئیس‌جمهور که در حین انجام وظایف خود درگذشته‌اند معطوف است، از جمله چهار نفری که از دست قاتلان کشته شده‌اند و چهار نفری که به دلایل طبیعی درگذشته‌اند. تحلیل آماری شامل مرگ طبیعی، قتل‌ها، بیماری‌هایی که از عموم مخفی‌اند و همچنین هم‌انطباق‌های تاریخی منحصربه‌فرد مرتبط با تاریخ‌های درگذشت روسای جمهور می‌شود.
4 days ago · From Afghanistan Online
این مقاله سناریوی فرضی از یک جنگ هسته‌ای گسترده را بررسی می‌کند و پتانسیل کشورهای مختلف برای بقا را در شرایط فاجعه جهانی ارزیابی می‌کند. مبتنی بر تحلیل تحقیقات علمی و ارزیابی‌های کارشناسان، عوامل کلیدی که توانایی یک کشور و جمعیت آن در تحمل درگیری هسته‌ای و زمستان هسته‌ای پس از آن را تعیین می‌کنند بازسازی می‌شوند. توجه ویژه‌ای به نتیجه‌گیری‌های پژوهشگران مبذول می‌شود که تنها تعدادی محدود از کشورها، عمدتاً واقع در نیمکرهٔ جنوبی، دارای شرایط لازم برای حفظ تولید کشاورزی و ثبات اجتماعی در دورهٔ پس از فاجعهٔ آخرالزمانی هستند.
Catalog: История 
4 days ago · From Afghanistan Online
در این مقاله، سناریوی فرضی جنگ هسته‌ای گسترده بررسی می‌شود و پتانسیل کشورهای مختلف برای بقا در شرایط فاجعه جهانی ارزیابی می‌شود. بر پایه تحلیل پژوهش‌های علمی و ارزیابی‌های کارشناسان، عوامل کلیدی که توانایی دولت و جمعیت آن را برای گذر از درگیری هسته‌ای و زمستان هسته‌ای بعدی تعیین می‌کند، بازسازی می‌شوند. توجه ویژه‌ای به نتیجه‌گیری‌های پژوهشگران می‌شود که تنها تعداد محدودی از کشورها، که عمدتاً در نیمکره جنوبی واقع شده‌اند، دارای شرایط لازم برای حفظ تولید کشاورزی و ثبات اجتماعی در دوره پس از فاجعه جهانی هستند.
Catalog: Биология 
5 days ago · From Afghanistan Online
این مقاله عمق تاریخی تمدن ایران را بررسی می‌کند و شواهدی ارائه می‌دهد که گواهی بر شناسایی آن به عنوان یکی از قدیمی‌ترین دولت-ملت‌های پیوسته در جهان است. بر پایهٔ تحلیل یافته‌های باستان‌شناسی، سوابق تاریخی و رتبه‌بندی‌های اخیر سازمان‌های بین‌المللی، این مقاله مسیر شگفت‌انگیز ایران را از دورهٔ ایلامی پروتو تا ظهور امپراتوری‌های پیاپی تا به امروز بازمی‌سازد. توجه ویژه به تمدن ایلامی، نوآوری‌های امپراتوری هخامنشی و مفهوم «حاکمیت پیوسته» که ایران را در رتبه‌بندی‌های جهانی طول عمر ملی متمایز می‌کند، اختصاص یافته است.
Catalog: География 
7 days ago · From Afghanistan Online
این مقاله تأثیر قابل توجه و چندوجهی مناقشهٔ نظامی سال ۲۰۲۶ میان ایران و ائتلاف به رهبری آمریکا و اسرائیل را بر بخش گردشگری امارات متحده عربی بررسی می‌کند. بر پایهٔ تحلیل گزارش‌های خبری اخیر، هشدارهای سفر رسمی، و داده‌های صنعتی از اوایل مارس ۲۰۲۶، این مقاله پیامدهای فوری برای صنعت گردشگری امارات را بازسازی می‌کند، از جمله اخلال در حمل و نقل هوایی، افت اعتماد مسافران، تهدیدهای فیزیکی به زیرساخت‌ها، و زیان‌های مالی پس از آن. توجه ویژه‌ای به آسیب‌پذیری استراتژیک این منطقه، پاسخ مقامات امارات، و پیامدهای بلندمدت برای استراتژی تنوع‌بخشی اقتصادی خلیج فارس اختصاص دارد.
Catalog: Экономика 
8 days ago · From Afghanistan Online

New publications:

Popular with readers:

News from other countries:

LIBRARY.AF - Afghan Digital Library

Create your author's collection of articles, books, author's works, biographies, photographic documents, files. Save forever your author's legacy in digital form. Click here to register as an author.
Library Partners

STRUCTURAL MATERIALS: YESTERDAY AND TOMORROW
 

Editorial Contacts
Chat for Authors: AF LIVE: We are in social networks:

About · News · For Advertisers

Digital Library of Afghanistan ® All rights reserved.
2024-2026, LIBRARY.AF is a part of Libmonster, international library network (open map)
Preserving Afghanistan's heritage


LIBMONSTER NETWORK ONE WORLD - ONE LIBRARY

US-Great Britain Sweden Serbia
Russia Belarus Ukraine Kazakhstan Moldova Tajikistan Estonia Russia-2 Belarus-2

Create and store your author's collection at Libmonster: articles, books, studies. Libmonster will spread your heritage all over the world (through a network of affiliates, partner libraries, search engines, social networks). You will be able to share a link to your profile with colleagues, students, readers and other interested parties, in order to acquaint them with your copyright heritage. Once you register, you have more than 100 tools at your disposal to build your own author collection. It's free: it was, it is, and it always will be.

Download app for Android