Коллектив молодых ученых лаборатории крупного слитка института металлургии и машиностроения ОАО НПО «ЦНИИТМАШ» создал установку для холодного моделирования процессов затвердевания жидкого расплава на прозрачных физических моделях. Установка создана для разработки оптимальной геометрии кузнечных слитков, используемых для производства заготовок корпусов ВВЭР-ТОИ, и позволяет изучить влияние конфигурации слитка на особенности его затвердевания, проводя серии экспериментов с разными параметрами без крупных затрат. Подана заявка на патент.

Для повышения информативности моделирования в ходе экспериментов применяли средства тепловизионного контроля, благодаря которым была обеспечена возможность в режиме реального времени определять температуру по всей поверхности моделей. Полученные с использованием установки результаты были использованы для оптимизации соотношения степени развития химической, структурной и физической неоднородности кузнечных слитков, применяемых для изготовления оборудования АЭС. 

Младший научный сотрудник лаборатории крупного слитка института металлургии и машиностроения ЦНИИТМАШ Дмитрий Толстых рассказал о результатах работы: «Информация, полученная с помощью средств тепловизионного контроля позволила собрать ранее недоступные данные о распределении температур внутри затвердевающего слитка. Результаты тепловизионного анализа подтверждают полученные при визуальном наблюдении данные и сделанные на их основании выводы о влиянии геометрии и способа заливки на особенности затвердевания слитков. Данные полученные по итогам работы лягут в основу технологий производства крупных слитков для корпусов ВВЭР-ТОИ и, в принципе, могут быть использованы на любом металлургическом предприятии для производства любых кузнечных слитков».

В настоящее время ОАО НПО «ЦНИИТМАШ» ведет процесс заключения договора с ООО «ОМЗ-Спецсталь»  на разработку унифицированных изложниц для кузнечных слитков. В основу данной работы будут положены, в том числе, полученные на данной установке результаты.