Антиплагиат (1216392), страница 7
Текст из файла (страница 7)
–значения откликов системы в узлах симплексной решётки, которые определяются опытным путем.План экспериментов и изображение симплексной решётки 3-го порядка приведены в табл.2.5. и на рис.2.2 соответственно.Так, при исследовании трёхкомпонентной смеси необходимо проведение 10 опытов плана и нескольких проверочных опытов вразличных областях поверхности отклика, а четырёхкомпонентная смесь требует постановки 20 опытов.Таблица 2.4 – План эксперимента для системы q=3, модель 3- [1]го порядка№ опыта12345678910Планx11001/32/31/32/3001/3x20102/31/3001/32/31/3x3001002/31/32/31/31/3Отклику1у2у3у122у112у133у113у233http://dvgups.antiplagiat.ru/ReportPage.aspx?docId=427.20840767&repNumb=146/6220.05.2016Антиплагиату223у123Рис.2.2. Симплексная решётка 3-го порядка и расположение опытных точек на ней.После выполнения экспериментов по плану, изложенному в табл.
2.1 и нахождения значений коэффициентов полинома,формула 2.1, модель проверяется на адекватность.Для проверки адекватности в проверочных точках, выполняется по два[1]параллельныхопыта.[2]Опытные данные исоответствующие этим условиям расчетные математические ожидания откликов используются для определения t-критерия,по формуле /5/(2.3)где - предсказанное значение отклика в проверочной точке;- экспериментальное значение отклика в проверочной точке;- число параллельных опытов в проверочной точке;-среднеквадратическое отклонение опытных данных в проверочной точке;-дисперсия предсказания значения отклика в проверочной точке.(2.4)где ;;;.Величина ошибки предсказанных уравнением полинома выходов рассчитывается по формуле /5/(2.5)Если экспериментальные значения t-критерия не превосходят табличных значений, установленные модели выходов адекватноописывают экспериментальные результаты и могут быть использованы для построения контурных кривых, дающих возможностьвыбора состава шлаковой ванны для получения заданных свойств получаемого материала и решения ряда другихпрактических задач.[1]Составы э кспериментальных композиц ий флюс-пасты, согласно плану э кспериментов, приведены в таблиц е 2.5Таблиц а 2.5 - Составы э кспериментальных композиц ий флюс – пасты№ образц аСостав пастыТвёрдость, НВКоэ ффиц иент износостойкости, Кизн.1Графит2852,652Шеелит1700,793Баддеелит1560,241/3 графита+2/3шеелита2291,1152/3 графита+1/3шеелита32110,661/3 графита+2/3 бадеелита2291,3172/3 графита+1/3 баддеелита2852,25Окончание таблиц ы 2.5№ образц аСостав пастыТвёрдость, НВКоэ ффиц иент износостойкости, Кизн.81/3 шеелита+2/3 баддеелита1700,8292/3 шеелита + 1/3 баддеелита1700,81101/3 графита+ 1/3 шеелита+ 1/3баддеелита2071,39http://dvgups.antiplagiat.ru/ReportPage.aspx?docId=427.20840767&repNumb=147/6220.05.2016АнтиплагиатВ таблиц е 2.6 приведен химический состав наплавленного металла.Таблиц а 2.6 – Химический состав наплавленного металла№ образц а/ хим.состав12345678910P0.020.16910.01940.09050.06040.01800.01680.10790.13950.0337Si0.150.19990.30860.38120.29600.40070.40730.32980.16860.2612Mn0.330.30950.43220.40880.51970.46520.55980.26080.27510.3834S0.0220.02080.01920.03410.02740.01810.03490.03110.01850.0179W02.14700.09331.02010.46300.05340.02481.36891.90810.2560Zr00.00240.0014-0.0002-0.00020.00120.00120.00240.00120.0055Chttp://dvgups.antiplagiat.ru/ReportPage.aspx?docId=427.20840767&repNumb=148/6220.05.2016Антиплагиат0.650.20000.10000.50000.80000.41000.76000.10000.10000.4900№ образц а/ хим.состав.ОК462.13.110а3.41234P0.01850.13890.12080.09180.04680.01930.01440.01930.0260Si0.27830.47310.77410.37450.31610.29660.43390.29660.2978Mn0.33590.65460.72820.49510.54610.43690.44060.43690.3357S0.01670.02760.03270.02560.01700.02140.01480.02140.0197W0.04491.39451.17780.85720.37290.12730.12420.12730.2211Окончание таблиц ы 2.6№ образц а/ хим.состав12345678http://dvgups.antiplagiat.ru/ReportPage.aspx?docId=427.20840767&repNumb=149/6220.05.2016Антиплагиат910Zr0.00620.00410.11420.00620.00020.00390.00730.00390.0031C0.15001.00001.20000.81000.60000.22000.30000.47000.6500В приведённом выше плане э кспериментов за переменную Х1 принят графит, Х2 – шеелитовый конц ентрат, Х3 – ц иркониевыйконц ентрат (называемый порой бадделеитом).Далее, по формулам 2.1 и 2.2 мож но рассчитать значения свойствнаплавленного металла для любой точки факторного пространства.[16]Результаты расчётов приведены на рисунках 2.3- 2,6.Рисунок 2.3 – Расчет твердости наплавленного металлаРисунок 2.4 – Расчет износостойкости наплавленного металлаРисунок 2.5 – Внешний вид наплавки (баллы)Рисунок 2.6 – Легкость отделения шлаковой корки (баллы)Внешние виды швов представлены на рисунке 2.7Образец № 1Образец № 2Образец № 3Образец № 4Образец № 5Образец №6Образец № 7Образец № 8Образец № 9Образец № 10Рисунок 2.7 – Внешние виды швов после наплавкиТаблиц а 2.7 – Определение внешнего вида шва и шлакоотделение№ образц а12345678910ОК46Внешний вид шва, баллы3344443,54345Шлакоотделение, баллы32,553,554343http://dvgups.antiplagiat.ru/ReportPage.aspx?docId=427.20840767&repNumb=150/6220.05.2016Антиплагиат55Формирование наплавленного валика и шлакоотделение оц енивалось по пятибалльной системе : 1-очень плохо, 2-плохо; 3удовлетворительно; 4-хорошо; 5-отлично.На рисунке 2.8 – 2.9 представлены фотографии микроструктур.Образец № 1Образец № 2Образец № 3Образец № 4Рисунок 2.8 – Микроструктуры наплавленных образц овОбразец № 5Образец №6Образец № 7Образец № 8Образец № 9Образец № 10Рисунок 2.9 – Микроструктуры наплавленных образц ов2.6 Экспериментальная проверка разработанной флюс – пастыПосле установления поведения флюс - паст в проц ессе наплавки, был выбран по критериям формирования шва, шлакоотделения,износостойкости и типа микроструктуры состав №10.
На его базе был создан следующ ий состав:Шеелитовый конц ентрат – 5,8%;Цирконовый конц ентрат – 5,8%;Графит – 9,4%;Сода – 2,3%;Ж елезные опилки – остальное.Серия постановочных э кспериментов показала, что большое количество вольфрама и ц иркония остаётся в шлаке, и для э кономии ихбыли добавлены ж елезные опилки, что увеличило переход легирующ их э лементов в наплавленный слойДля установления потребного количества пасты наносимой в месте наплавки была проведена серия дополнительных э кспериментов.Использовали однослойную наплавку одиночным валиком, менялась толщ ина слоя пасты.Таблиц а 2.9 – Установление потребного количества пасты№Масса пасты, гШирина полосы пастыВысота полосы пастыДлина полосы пастыНаплавлено металла, гсоотношение металл/пастаТвердость, НВC (по структкре)Коэ ф-т износостойкости, Кизн.ОК461560,150,210,254,50,4607,2829,11560,220,820,374,70,7608,7623,61700,31,330,796,516510,0912,71870,471,8http://dvgups.antiplagiat.ru/ReportPage.aspx?docId=427.20840767&repNumb=151/6220.05.2016Антиплагиат41,1471,4638,8577,72170,653,3На рисунке 2.10 наглядно видно, какой коэ ффиц иент износостойкости преобладает в каж дом из образц ов.Рисунок 2.10 – Соотношение э лектродной металл/пастыФотографии микроструктур наплавленных образц ов дополнительных э кспериментов представлены на рисунке 2.11 – 2.12.ОК 46Образец № 1Рисунок 2.11 – Микроструктуры наплавленных образц ов дополнительных э кспериментовОбразец №2Образец № 3Образец №4Рисунок 2.12 – Микроструктуры наплавленных образц ов дополнительных э кспериментов2.7 Описание микроструктурМикроструктура металла, наплавленного сварочным э лектродом Ок-46.
Размер поля 0,44х0,33мм.Микроструктура наплавленного металла состоит из смеси феррита и перлита, количество перлита в структуре около 10%, чтосоответствует содерж анию углерода в металле 0,1%. Кристаллиты вытянутые, имеют дендритную форму. Такое строение характернодля сварного шва, когда кристаллизац ия протекает с явно выраж енным направлением отвода тепла (в основной металл).Наплавленный металл содерж ит небольшое количество неметаллических включений, предполож ительно силикатов.Микроструктура образц а № 1, соотношение э лектродный металл/паста =29.
Размер поля 0,44х0,33мм.Микроструктура образц а № 1 не отличается от микроструктуры, формируемой э лектродом ОК46. Образец имеет выраж енноедендритное строение, в структуре доминирует феррит. Количество перлита несколько больше, и составляет примерно 14-15%, чтосоответствует содерж анию углерода в пределах 0,2%.Микроструктура образц а №2, соотношение э лектродный металл/паста =23. Размер поля 0,44х0,33мм.В данном образц е прослеж ивается та ж е характерная для наплавленного металла дендритная структура, очевиден рост количестваперлитной составляющ ей, перлит занимает до четверти площ ади поля зрения, что соответствует стали с содерж анием углерода0,3%.Микроструктура образц а №3, соотношение э лектродный металл/паста =12,7.
Размер поля 0,44х0,33мм.Микроструктура данного образц а имеет тот ж е характер, что и предыдущ ие два. Состоит из разноориентированных зёрен перлита идендритов феррита. В наплавке присутствуют неметаллические включения. Подсчитанное количество перлита составляет 37%, чтосоответствует содерж анию углерода 0,47%.Микроструктура образц а №4, соотношение э лектродный металл/паста =7,7.
Размер поля 0,44х0,33мм.Микроструктура образц а № 4 представлена феррито-перлитной смесью с явным преобладанием перлита. В перлитной матриц ерасполож ены кристаллиты феррита, имеющ ие как разнонаправленную игольчатую форму, так и зернистую. Часть ферритной фазырасполож ена прослойками меж ду колониями перлита. Количество перлита в структуре – около 52%, соответственно содерж аниеуглерода порядка 0,65%2.8 Выводы проведенных э кспериментовВ ходе проведенных э кспериментов было установлено влияние состава пасты на состав металла.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
