Видеокурс по SIMATIC STEP 7


Обработка экспериментальных результатов и построение линейных регрессионных зависимостей

Обработка экспериментальных результатов и построение линейных регрессионных зависимостей
По результатам механических испытаний получены регрессионные зависимости характеристик механических свойств многослойных сварных соединений от параметров термического цикла сварки (Тпод, Iсв, Тто), в которых управляемые параметры представлены в виде безразмерных величин (х1 - Тпод, х2 - I св , х3 - Тто), изменяющихся в диапазоне от -1 до +1:

1. Зависимость твердости шва HB от управляемых параметров.

НВ = 165,375-0,875⋅ x1-3,125⋅x2 -4, 875⋅x3-3,375⋅x1⋅x2 +
+3,375⋅x1⋅x3+5,625⋅x2 ⋅x3+0,875⋅x 1 ⋅x2 ⋅x3


2. Зависимость твердости зоны термического влияния HRC от
управляемых параметров.

ЯЛС = 25,875-1,125 +1,125 ⋅ x1 ⋅ x3 + 0,25 ⋅ x2 ⋅ x3 - 0,5 ⋅ x1 ⋅ x2 ⋅ x3

3. Зависимость временного сопротивления разрыву σв (МПа)
от управляемых параметров.

σВ =610,938-3,75⋅x 1+29,688⋅x2- 28,75 ⋅x 3 -
-28,125⋅x 1 ⋅x2 +5,938⋅x 1 ⋅x 3 + 31,875⋅x2 ⋅x3 + 7,188⋅x 1 ⋅x2 ⋅x3


4. Зависимость ударной вязкости αн (Дж/см2) от управляемых
параметров.

αя=135,958-5,042⋅x 1-6,375⋅x2+14,542⋅x3 +
+4,792⋅x 1 ⋅x2 -5,625⋅x 1 ⋅x 3-0,625⋅x2 ⋅x3 +8,375⋅x1 ⋅x2 ⋅x3


Полученные зависимости отображают степень влияния указанных выше управляемых факторов на механические свойства многослойных сварных соединений из стали 30ХГСА и позволяют оценить это влияние не только качественно, но и количественно. Однако применение полученных зависимостей в представленном виде на практике является трудоемкой задачей, т.к. при каждом новом расчете необходимо переводить числовые значения выбранных управляемых параметров в безразмерные величины. Кроме того, зависимости содержат большое количество параметров, не влияющих на механические свойства многослойных сварных соединений. С учетом сказанного, для удобства работы, зависимости преобразовали в линейные, которые содержат только влияющие факторы и позволяют выполнять вычисления с реальными значениями управляемых параметров. При этом погрешность вычислений не превышает 10%:

1. Линейная регрессионная зависимость твердости шва HB от
управляемых параметров. Относительная погрешность вычислений
не превышает 4,5 %.

HB = 209,128-K1I⋅I-K1T⋅TTO,

где K1I = 0,2083 HB/А, К1Т = 0,0168 HB/°С.

2. Линейная регрессионная зависимость твердости зоны термического влияния HRC от управляемых параметров. Относительная погрешность вычислений не превышает 9 %.

HRC = 30,5 - KП⋅TПОД-K2T⋅TTO,

где KП = 0,008 HRC/°С, К2Т = 0,0108 HRC/°С.

3. Линейная регрессионная зависимость временного сопротивления разрыву σв (МПа) от управляемых параметров. Относительная погрешность вычислений не превышает 3,5 %.

σВ=275,5 + K2I ⋅ I-K3T⋅TTO,

где K2I = 1,979 МПа/А, К3Т = 0,099 МПа/°С.

4. Линейная регрессионная зависимость ударной вязкости αн
(Дж/см2) от управляемых параметров. Относительная погрешность
вычислений не превышает 10 %.

αH =199 - K3I⋅I + K4T⋅TT,

где K3I = 0,425 (Дж/см2)/А, К4Т = 0,05 (Дж/см2)/ °С.

Определение управляемых параметров и режимов сварки для проведения исследований

Сварочные процессы протекают при высоких температурах по сложным физико-химическим законам. Совокупность различных факторов и явлений...

При сварке образцов с U–образной формой образуется хорошая глубина проплавления корня шва с полным проплавлением конструктивной 3 мм подкладки...

Кварцевое стекло

Кварцевое стекло является огнеупором, используемым в лабораторной практике. Его получают при дуговой плавке чистых кремнеземистых пород типа...