Фрактальний аналіз балової системи
DOI:
https://doi.org/10.30838/J.BPSACEA.2312.271118.47.365Ключові слова:
фрактальна розмірність, метал, бал зерна металу, ферит, перліт, мартенситАнотація
Постановка проблеми. Балову оцінку структури металів застосовують для контролю їх якості. Однак вона є напівкількісною оцінкою. Робота присвячена пошуку альтернативних методик оцінювання зеренних структур металів. Матеріали та методика. Досліджувалася балова шкала зерен структур металів згідно з ГОСТ 5639 із застосуванням фрактального формалізму. Результати експерименту. Встановлено підвищення фрактальної розмірності границь зерен при зменшенні розмірів зерна (бал 1 ‑10 для основної шкали). Це зумовлено підвищенням сумарної довжини границь зерен, яка у дрібнозернистої сталі більша, ніж у крупнозернистої, а значить, і заповнюваність простору границями зерен більша, що викликає збільшення їх фрактальної розмірності аж до топологічної розмірності площини 2. Висновки. Проведено аналіз балової системи зерен структур металу згідно з ГОСТ 5639. Зміна фрактальної розмірності залежно від бала зерна свідчить про їх чутливість і надає можливість використовувати фрактальну розмірність як кількісну оцінку структури металу дляи контролю його якості.
Посилання
Dubrov Yu., Bolshakov V. and Volchuk V. Puti identifikatsii periodicheskikh mnogokriterial'nykh tekhnologiy [Ways of periodic identification of multi-criteria Technology]. Saarbrucken: Palmarium Academic Publishing, 2015, 236 p. (in Russian).
Bolshakov V.I., Volchuk V.N. and Dubrov Yu. I. Identifikatsiya mnogoparametricheskikh, mnogokriterial'nykh tekhnologiy i puti ikh prakticheskoy realizatsii [Multiparameter identification, multicriteria techniques and ways of their implementation]. Metaloznavstvo ta termichna obrobka metaliv [Metall Science and Heat Treatment of Metals]. 2013, no. 4. pp. 5-11. (in Russian).
Mishutn А., Kroviakov S., Pishev O. and Soldo B. Modified expanded clay lightweight concretes for thin-walled reinforced concrete floating structures. Technical Journal, 2017, vol. 11, no. 3, pp. 121-124. Available at: https://hrcak.srce.hr/186657
Kroviakov S., Mishutin A. and Pishev O. Management of the Properties of Shipbuilding Expanded Clay Lightweight Concrete. International Journal of Engineering & Technology. 2018, sp.iss. 3, vol. 7, no. 2, pp. 245-249.
Kroviakov S. and Mishutn A. Production technology of modified expanded clay lightweight concrete for floating structures. The Scientific Journal of Cihan University. Sulaimanyia. 2017, vol. 1, no. 4, pp. 2-10.
Bol'shakov V.I., Lauhin D.V. and Ivantsov S.V. Vliyaniye struktury austenita i produktov yego raspada na kvazikhrupkoye razrusheniye vysokoprochnogo tolstolistovogo prokata dlya stroitel'stva [Influence of austenite structure and its decay products on the quasi-brittle fracture of high strength plate for building construction]. Stroitel'stvo, materialovedenie, mashynostroenie [Building, materials science, mechanical engineering]. PDABA [Pridnepros’ka State Academy of Civil Engineering and Architecture]. Dnipropetrovsk, 2016, no. 89, pp. 30–36. (in Russian).
Bobyr S.V. and Bol’shakov V.I. Modeli i kharakteristiki preryvistogo prevrashcheniya austenita v zhelezouglerodistykh splavakh [Models and Characteristics of Discontinuous Transformation of Austenite in Iron–Carbon Alloys]. Uspehi Fiziki Metallov [Progress in Physics of Metals]. 2014, vol. 15, no. 3, рp. 145-172. Available at: http://nbuv.gov.ua/UJRN/UPhM_2014_15_3_4 (in Russian).
Volchuk V. M. K primeneniyu fraktal'nogo formalizma pri ranzhirovanii kriteriyev kachestva mnogoparametricheskikh tekhnologiy [On the Application of Fractal Formalism for Ranging Criteria of Quality of Multiparametric Technologies ]. Metallofizika i noveyshiye tekhnologii [Metal Physics and Advanced Technologies]. 2017, vol. 39, no 3, рp. 949-957. Available at: http://mfint.imp.kiev.ua/ru/abstract/v39/i07/0949.html. (in Russian).
Volchuk V., Klymenko I., Kroviakov S., Orešković M. Method of material quality estimation with usage of multifractal formalism. Tehnički glasnik - Technical Journal. 2018, vol. 12, no. 2, рр. 93-97.
Bolshakov V. I., Volchuk V. M. and Dubrov Yu. I. Osnovy organizatsii fraktal'nogo modelirovaniya [Fundamentals of fractal modeling]. Kiev: Akademperiodika, 2017, 170 p. (in Russian).
Bol’shakov V., Volchuk V. and Dubrov Yu. Fractals and properties of materials. Saarbrucken: Lambert Academic Publishing, 2016, 140 p. Available at: https://www.lap-publishing.com/catalog/details/store/tr/book/978-3-330-01812-9/fractals-and-properties-of-materials?search=Fractals
Bolshakov V.I., Volchuk V.M. and Dubrov Yu.I. Regularization of One Conditionally Ill-Posed Problem of Extractive Metallurgy. Metallofizika i Noveishie Tekhnologii, 2018, vol. 40, no. 9, pр. 1165-1171. Available at: https://DOI: 10.15407/mfint.40.09.1165
Bolshakov V.I., Volchuk V.M. and Dubrov Yu.I. Topologicheskiye i fraktal'nyye invarianty struktury dlya otsenki kachestva metalla [Topological and fractal invariants of a structure to assess the quality of a metal]. Dopovidi Natsionalnoi akademii nauk Ukrainy [Reports of the National Academy of Sciences of Ukraine]. 2017, no. 4, pp. 42-48. Available at: https://doi.org/10.15407/dopovidi2017.04.00. (in Russian).
Bol’shakov V., Volchuk V. and Dubrov Yu. Puti primeneniya teorii fraktalov [Ways of applying the theory of fractals]. Saarbrucken: Palmarium Academic Publishing, 2016, 146 p. Available at: https://www.palmarium-publishing.ru/extern/listprojects. (in Russian).
Bol’shakov V.I., Volchuk V.N. and Dubrov Yu.I. Razrabotka i issledovaniye metoda opredeleniya mekhanicheskikh svoystv metalla na osnove analiza fraktal'noy razmernosti yego mikrostruktury [Development and study of the method for determining the mechanical properties of a metal based on an analysis of the fractal dimension of its microstructure]. Metallovedenie i termicheskaya obrabotka metallov [Metall Science and Heat Treatment of Metals]. 2004, no. 1, pp. 43–54. (in Russian).
Bol’shakov V.I., Dubrov Yu.I., Kryulin F.V. and Volchuk V.N. Sposib vyznachennya fraktal’noyi rozmirnosti zobrazhennya [Method for determining fractal dimensionality of an image]. Pat. no. 51439А, UA. MPK 7 G06K9/00, bulletin no. 11, 2002. Available at: http://uapatents.com/3-51439-sposib-viznachennya-fraktalno-rozmirnosti-zobrazhennya.html. (in Ukrainian).
Bolshakov V.I. and Volchuk V.N. Materialovedcheskiye aspekty primeneniya veyvletno-mul'tifraktal'nogo podkhoda dlya otsenki struktury i svoystv malouglerodistoy stali [Material science aspects of the use of wavelet and multifractal approach for assessing of the structure and properties of low-carbon steel]. Metallofizika i noveyshiye tekhnologii [Metal physics and advanced technologies]. 2011, vol. 33, no 3, рp. 347-360. (in Russian).
Bol’shakov V. I., Volchuk V. N. and Dubrov Yu. I. K voprosu o postanovke zadachi identifikatsii fraktal'noy struktury metalla [Statement on the issue of the problem identification of fractal metal structures]. Visnyk Prydniprovs’koyi derzhavnoi akademii budivnytstva ta arkhitektury [Bulletin of Prydniprovs’ka State Academy of Civil Engineering and Architecture]. 2016, no. 5, pp. 35–39. Available at: http://visnyk.pgasa.dp.ua/article/view/68905/63995. (in Russian).
Bolshakov V.I., Volchuk V.M. and Dubrov Yu.I. Organizatsiya fraktal'nogo modelirovaniya [Organization of fractal modeling]. Dopovidi Natsionalnoi akademii nauk Ukrainy [Reports of the National Academy of Sciences of Ukraine]. 2018, no. 6, pp. 67-72. Available at: https://doi.org/10.15407/dopovidi2018.06.067. (in Russian).
Volchuk V.N. K voprosu o primenenii teorii mul'tifraktalov dlya otsenki mekhanicheskikh svoystv metalla [On the application of the theory of multifractals for the evaluation of the mechanical properties of a metal]. Metallovedenie i termicheskaya obrabotka metallov [Metall Science and Heat Treatment of Metals]. 2014, no. 3, pp. 12–19. Available at: http://mtom.pgasa.dp.ua/article/view/12-19. (in Russian).
##submission.downloads##
Номер
Розділ
Ліцензія
Автори, які публікуються у цьому журналі, погоджуються з наступними умовами:
Автори залишають за собою право на авторство роботи та передають журналу право першої публікації на умовах ліцензії Creative Commons Attribution License, яка дозволяє іншим особам вільно розповсюджувати опубліковану роботу з обов'язковим посиланням на авторів оригінальної роботи та першу публікацію роботи у цьому журналі.
Автори мають право самостійно укладати додаткові угоди щодо неексклюзивного розповсюдження наукової роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом (наприклад, розміщувати роботу в електронному сховищі), за умови збереження посилання на першу публікацію роботи у цьому журналі.
Політика журналу передбачає можливість розміщення авторами рукопису в мережі Інтернет (наприклад, у електронних сховищах інформації або на веб-сайтах), оскільки це сприяє виникненню продуктивної наукової дискусії та позитивно позначається на динаміці цитування опублікованої роботи (див. The Effect of Open Access).
Договір про передачу авторського права
