Застосування результатів вейвлетно-мультифрактального аналізу структури металу для прогнозу його якості

Автор(и)

  • V. Volchuk Придніпровська державна академія будівництва та архітектури., Україна https://orcid.org/0000-0001-8717-6786

Ключові слова:

вейвлетно-мультифрактальний аналіз, розмірність, механічні властивості, прогноз

Анотація

Постановка проблеми. На сьогоднішній день реалізувати детермінований метод оцінки механічних властивостей, заснований на аналізі причинно-наслідкових зв'язків, не уявляється можливим, оскільки на них значно впливає велике число змінних, сильно взаємозалежних між собою, частина з яких змінюється в широкому діапазоні непередбаченим чином.

Особливо гостро це завдання стоїть у випадку оцінювання механічних характеристик металевих конструкцій і виробів відповідального призначення в процесі їх експлуатації: труб нафтопроводів, каркасів житлових будинків тощо. У цих випадках проведення механічних випробувань стає завданням не завжди технічно здійсненним, а з безлічі експрес-методів неруйнівного контролю на практиці найчастіше застосовують вербальний або напівкількісний (балова оцінка). Складність полягає в тому, що за впливу різних факторів: температури, агресивних середовищ і т. д., структурні перетворення відбуваються віддаліу від термодинамічної рівноваги, внаслідок чого часто отримують змішані типи структури, у тому числі і відманштеттові. Застосування класичних методів металографії не завжди дозволяє проводити кількісну оцінку подібних структур із тією точністю, що може знадобитися на практиці. У цьому зв'язку значний інтерес становить пошук нових підходів до оцінювання структури металу з метою прогнозу його механічних властивостей.

Мета роботи. Отримати інформацію про можливості застосування методів вейвлетно-мультифрактального аналізу для оцінки механічних властивостей металу.

Висновок. Установлено чутливість між показниками міцності та однорідністю, регулярністю елементів структури перлітно-бейнітної групи, а також між в’язкими властивостями й однорідністю, регулярністю елементів феритної групи. Отримані результати свідчать про те, що реалізація розробленого методу дозволяє при мінімально можливих витратах на натурні випробування забезпечувати необхідну на практиці цілях точність.

Біографія автора

V. Volchuk, Придніпровська державна академія будівництва та архітектури.

Кафедра матеріалознавства та обробки матеріалів, кандидат технічних наук, доцент.

Посилання

Bol'shakov V.I. and Volchuk V.N. Materialovedcheskie aspekty primeneniya veyvletno-mul'tifraktal'nogo podkhoda dlya otsenki struktury i svoystv malouglerodistoy stali [Materials science aspects of the application of wavelet multifractal approach for assessing the structure and properties of low-carbon steel]. Metallofizika i noveyshie tekhnologii [Metal physics and advanced technologies]. Kiev, 2011, vol. 33, no 3, pp. 347-360. (in Russian).

Saltykov S.A. Stereometricheskaya metallografiya (stereologiya metallicheskikh materialov) [Stereometric metallography (Stereology of metallic materials)]. Moscow: Metallurgiya, 1976, 270 p. (in Russian).

Bol'shakov V.I., Volchuk V.N. and. Dubrov Yu.I. Fraktaly v materialovedenii [Fractals in material science]. Dnepropetrovsk: PGASA, 2005, 253 p. (in Russian).

Bol'shakov V.I. and Dubrov Yu.I. Ob otsenke primenimosti yazyka fraktal'noy geometrii dlya opisaniya kachestvennykh transformatsiy materialov [An estimate of the applicability of the language of fractal geometry to describe the qualitative transformation of materials]. Dopovіdі Natsional'noy akademii nauk Ukrainy [Reports National Academy of Sciences of Ukraine]. 2002, no. 4, pp. 116-121. (in Russian).

##submission.downloads##

Номер

Розділ

Наукові дослідження