Метод обработки информации, получаемой при обследовании микрошлифа готовой стали в случае нерепрезентативных данных

Авторы

  • Александр Дмитриевич Дрозин ЮУрГУ
  • Наталья Михайловна Япарова ЮУрГУ

DOI:

https://doi.org/10.14529/cmse170402

Ключевые слова:

обработка информации, кристаллография, неметаллические включения, стереология, условная оптимизация

Аннотация

Для исследования неметаллических включений — вредных примесей, образовавшихся в процессе выплавки и кристаллизации стали, из образца исследуемого металла готовят полированный микрошлиф и рассматривают в микроскоп срезы включений плоскостью микрошлифа. При этом обычно делят возможные размеры срезов на интервалы и подсчитывают, сколько срезов включений попало в каждый интервал. В принципе, зависимость числа срезов от размера должна быть монотонно убывающей функцией. Однако исследователь может столкнуться со случаем, когда эта зависимость не выполняется. Например, в некоторые диапазоны размеров вообще не попало никаких срезов (хотя в более старших диапазонах срезы есть). Если к таким данным применить известные методики определения числа и размеров включений (давших эти срезы), то в некоторых диапазонах получатся отрицательные значения. Такое может произойти, когда включений мало и реализовался случай среза, далекий от наиболее вероятного. В работе предлагается методика, позволяющая, несмотря на это, пусть с некоторой погрешностью, рассчитать истинные количества и размеры неметаллических включений в объеме исследуемого металла. Применен численный метод условной оптимизации функции отклонений истинных количеств срезов включений от теоретического распределения.

Биографии авторов

Александр Дмитриевич Дрозин, ЮУрГУ

Центр элитного образования ЮУрГУ, директор

Наталья Михайловна Япарова, ЮУрГУ

каф. вычислительной математики
и высокопроизводительных вычислений,

заведующая

Библиографические ссылки

Lipiński T., Wach A. Size of Non-Metallic Inclusions High-Grade Medium Carbon Steel. Archives of Foundry Engineering. 2012. vol. 14, no. 4. pp. 55–60.

Lambrighs K., Verpoest L., et al. Influence of Non-Metallic Inclusions on the Fatigue Properties of Heavily Cold Drawn Steel Wires. Procedia Engineering. 2010. vol. 2, iss. 1. pp. 173–181. DOI: 10.1016/j.proeng.2010.03.019

Zeng D., Tian G., et al. Fatigue Strength Prediction of Drilling Materials Based on the Maximum Non-Metallic Inclusion Size. Journal of Materials Engineering and Perfor-mance. 2015. vol 24, iss. 12. pp. 4664–4672. DOI: 10.1007/s11665-015-1753-1

Roshchin, V.E., Roshchin, A.V. Elektrometallurgiya i metallurgiya stali [Electrometallurgy and Metallurgy of Steel]. Chelyabinsk. Publishing Center of SUSU. 2013. 571 p.

Drozin A.D. The Method of Processing Information about Nonmetallic Inclusions Ob-tained from the Investigation of the Surface of Finished Steel Samples. Vestnik Yuzho-Uralskogo gosudarstvennogo universiteta. Seriya: Vychislitel'naya matematika i informatika. [Bulletin of South Ural State University. Series: Computational Mathematics and Software Engineering]. 2017. vol. 6, no. 4. (in Russian) (Cf. current issue).

Numerical Methods for Constrained Optimization. P. E. Gill and W. Murray. Academic Press, London. 1974. 303 p.

Загрузки

Опубликован

11.12.2017

Выпуск

Раздел

Вычислительная математика