Facebook

Twitter

9:00 – 18:00

Время работы ПН-ПТ

+7(495)780-05-14

Мы всегда Вам рады!

Поиск
Меню
 
Другое направление компьютерного моделирования оценки взаимосвязи структуры и свойств графитизирован-ных чугунов

Другое направление компьютерного моделирования оценки взаимосвязи структуры и свойств графитизирован-ных чугунов

Компьютерные технологии позволяют сегодня прогнозировать развитие процессов структурообразования, используя для литых заготовок разные математические модели, которые построены на основе термодинамических расчетов структурных номограмм.

Другое направление компьютерного моделирования оценки взаимосвязи структуры и свойств графитизирован-ных чугунов основано на использовании САЕ-программ и представлении структуры чугуна как «композиционного» материала1. При таком подходе отдельные структурные составляющие и фазы обладают собственными физическими и механическими свойствами, а структура чугуна представляется как композиция отдельных ее составляющих частей.

Для изучения влияния на процессы структурообра-зования разных факторов и оптимизации технологии получения изделий из ЧШГ была разработана структурная номограмма. Из широкого ассортимента продукции, выпускаемой в чугунолитейном цехе ЗАО «УК «БМЗ», выбрали отливку-представитель втулка подшипника. Конфигурация изделия одинакова для всей группы отливок втулочного типа, различие – в толщине стенки. Микроструктура и свойства отливки из ЧШГ определяются анализом приливного образца, расположенного в нижней части формы. Поскольку состав формовочных и стержневых смесей для всех отливок идентичен, условия охлаждения зависят от толщины стенки отливки.

Влияние основных химических составляющих ЧШГ (C, Si, Mn, S, P, Mgra) и толщины стенки изучали с применением корреляционно-регрессионного анализа. Данные обрабатывали на компьютере посредством программных оболочек Microsoft Excel и Statistica v. 6. Анализ результатов промышленных плавок состоял из нескольких стадий.

Первоначально создавали представительскую выборку из генеральной совокупности. Все промышленные плавки представляют собой генеральную совокупность. Так как число плавок велико (> 100), на компьютере сделана предварительная выборка из генеральной совокупности. Последующий статистический анализ проводили непосредственно с выборкой.

Для определения взаимосвязи между химическим и структурным составами ЧШГ применяли регрессионный анализ. Изучали влияние следующих факторов: C, Si, Mn, Cu, S, P, Mgra и толщины стенки отливки ha на количество ферритной (Ф) структурной составляющей металлической матрицы ЧШГ и структурно свободного цементита (Ц). Так как в отливках преобладала феррито-перлитная структура с суммой занимаемой площади в 100%, то, зная содержание феррита и цементита, определяли количество перлита (П) в матрице ЧШГ по формуле.

Анализом выборочных данных плавок отливок втулка подшипника получены следующие функциональные зависимости влияния химсостава и толщины стенки отливок h на содержание феррита в отливках из ЧШГ: