Файл: Мастеров, В. А. Практика статистического планирования эксперимента в технологии биметаллов.pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 21.10.2024

Просмотров: 52

Скачиваний: 0

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

 

 

 

 

Т а б л и ц а

33

Статистические данные микрофрактографических исследований

 

 

биметалла Х18Н10Т+АД1+АМг6

 

 

Измеренное

Удельная площадь светлых участков (1—s), %

Доверитель­

 

 

 

 

ный интервал

сопротивление

1

 

 

 

отрыву а, кгс/мм*

2

3

( I - S )

Д Л Я ( 1 S ) ,

%

1,94

8,1

10,0

9,0

9,0

1,7

 

4,70

18,3

16,0

20,0

18,1

3,8

 

2,90

14,0

13,0

14,0

13,7

1,0

 

5,10

25,1

29,0

30,0

28,0

5,0

 

1,70

9,6

8,3

8,0

8,6

1,5

 

1,70

6,0

9,65

8,0

7,9

2,1

 

1,70

8,3

7,7

9,6

8,55

1,6

 

9,00

46,2

50,0

42,0

40,0

5,0

 

3,50

19,0

17,7

18,0

18,2

1,0

 

5,03

25,7

22,0

23,8

23,8

1,0

 

21,55

100,0

100,0

100,0

100,0

0

 

1 Уровень значимости 0,05.

кого скола по интерметаллическому слою (рис. 44,(5) и участки с округлыми впадинами, образовавшимися при слиянии микропустот. На поверхностях образцов, разру-

140


фект Е. Киркендалла [73]: изменяет ширину питерметаллической зоны и приводит к появлению интерметал­ лических фаз, не наблюдаемых при отжиге без внешне­ го давления [72].

К настоящему времени автором совместно с И. В. Прилепской получены данные о влиянии давления при отжиге

на

сопротивление

отрыву слоев биметалла Х18Н10Т+

+

А Д 1+А М г6.

Образцы отжигали под давлением

1,5 кгс/мм2 при 550° С в течение 1,5 ч в специально скон­ струированной установке (рис. 45), которая исключала

осаживание образца под давлением во время

отжига.

В обычных условиях такой отжиг (см.

рис. 40, а)

приво­

дит к падению средней прочности

о примерно до

2 кгс/мм2. Под влиянием давления значение а сохранено на уровне 12—15 кгс/мм2 — различие в 6—7 раз! Микрофрактограмма подобных образцов также существенно изменилась (рис. 46).

НЕКОТОРЫЕ ПРАКТИЧЕСКИЕ ВЫВОДЫ

1.Целесообразна термическая обработка биметалла

Х18Н10Т+АД1+АМг6 после его изготовления с целью существенного повышения его прочностной однороднос­

ти т и некоторого повышения средней прочности а и ударной вязкости. Оптимальным следует считать отжиг при 450° С, 6 ч.

2. Конструкторам, планирующим использовать би­ металл после повторных нагревов или при повышенной температуре, следует иметь в виду не среднюю проч­

ность а, а минимальную ат ш, соответствующую требуе­ мой надежности конструкции.

Минимальное значение amin после второй стадии от­

жига снижается быстрее средней прочности о. Напри­ мер, для вероятности разрушения ш = 0,1 % получим: Повторный нагрев при 0= 500° С:

 

с ,

кгс/мм2

CTmin’ кгс/мм’

3,5

ч .......................

19,75

16,2

6,0

ч .......................

19,60

11,00

Снижение о равно 0,8%, а amin — 32% •

3. Рассмотренная теория и примеры приводят к выво­ ду о необходимости введения в технические условия на

142


биметалл, кроме среднего значения сопротивления от­

рыву слоев

а, характеристики разброса

прочности —

параметра т.

Значение т весьма просто

определяется

из серии опытов на растяжение, по нему легко рассчи­ тать ожидаемую минимальную прочность и необходи­ мый запас прочности.

4.Комплекс полученных экспериментальных данных

оструктуре и механических свойствах биметалла согла­ суется с разработанной моделью снижения прочности при отжигах с образованием интерметаллических фаз; распределение прочности соответствует теории. В. Вейбулла. Статистическая теория разрушения является удобным инженерным инструментом для описания проч­ ности биметаллических соединений.

5.Перспективно применение отжига под давлением для сохранения прочности конструкции из биметалла.

П Р И Л О Ж Е Н И Е I

Значения критерия Fv,; v2, уровень значимости а = 0,05

X

1

о

3

4

5

6

7

8

9

10

11

1

161

200

216

225

230

234

237

239

241

•242

243

о

18,51

19,00

19,16

19,25

19,30

19,33

19,36

19.37

19,38

19,39

19,40

3

10,13

9,55

9,28

 

9,12

9,01

8,94

8,88

8,84

8,81

8,78

8,76

4

7,71

6,94

6,59

 

6,39

6,26

6,16

6,09

6,04

6,00

5,96

5,93

5

6,61

5,79

5,41

 

5,19

5,05

4,95

4,88

4,82

4,78

4,74

4,70

6

5,99

5,14

4,76

 

4,53

4,39

4,28

4,21

4,15

4,10

4,06

4,03

7

5,59

4,74

4,35

 

4,12

3,97

3,87

3,79

3,73

3,68

3,63

3,60

8

5,32

4,46

4,07

 

3,84

3,69

3,58

3,50

3,44

3,39

3,34

3,31

9

5,12

4,26

3,86

 

3,63

3,48

3,37

3.29

3,23

3,18

3,13

3,10

10

4,96

4,10

3,71

 

3,48

3,33

3,22

3,14

3,07

3,02

2,97

2,94

11

4,84

3,98

3,59

 

3,36

3,20

3,09

3,01

2,95

2,90

2,80

2,82

12

4,75

3,88

3,49

 

3,26

3,11

3,00

2,92

2,85

2,80

2,76

2.72

13

4,67

3,80

3,41

-3,18

3,02

2,92

2,84

2,77

2,72

2,67

2,63

14

4,60

3,74

3,34

 

3,11

2,96

2,85

2,77

2,70

2,65

2,60

2,56

15

4,54

3,68

3,29

 

3,06

2,90

2,79

2,70

2,64

2,59

2,55

2,51

16

4,49

3,63

3,24

 

3,01

2,85

2,74

2,66

2,59

2,54

2,49

2,45

17

4,45

3,59

3,20

 

2,96

2,81

2,70

2,62

2,55

2,50

2,45

2,41

18

4,41

3,55

3,16

 

2,93

2,77

2,66

2,58

2,51

2.46

2,41

2,37

19

4,38

3,52

3,13

 

2,90

2,74

2,63

2,55

2,48

2,43

2,38

2,34

20

4,35

3,49

3,10

 

2,87

2,71

2,60

2,52

2,45

2,40

2,35

2,31

24

4,26

3,40

3,01

 

2,78

2,62

2,51

2,43

2,36

2,30

2,26

2,22

28

4,20

3,34

2,95

 

2,71

2,56

2,44

2,36

2,29

2,24

2,19

2,15

32

4,15

3,30

2,90

 

2,67

2,51

2,40

2,32

2,25

2,19

2,14

2,10

50

4,03

3,18

2,79

 

2,56

2,40

2,29

2,20

2,13

2,07

2,02

1,98

100

3,94

3,09

2,70

 

2,46

2,30

2,19

2,10

2,03

1,97

1,92

1,88

00

3,84

2,99

2,60

 

2,37

2,21

2,09

2.01

1,94

1,88

1,83

1,79

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Продолжение

X

12

14

16

 

 

20

24

30

40

50

100

ОО

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

244

245

246

 

 

248

249

250

251

252

253

214

2

19,41

19,42

19,43

19,44

19,45

19,46

19,47

19,47

19,49

19,50

3

- 8,74

8,71

8,69

 

8,66

8,64

8,62

8,60

8,58

8,56

8,53

4

5,91

5,87

5,84

 

5,80

5,77

5,74

5,71

5,70

5,66

5,63

5

4,68

4,64

4,60

 

4,56

4,53

4,50

4,46

4,44

4,40

4,36

6

4,00

3,96

3,92

3,87

3,84

3,81

3,77

3,75

3,71

3,67

7

3,57

3,52

3,49

3,44

3,41

3,38

3,34

3,32

3,28

3,23

8

3,28

3,23

3,20

3,15

3,12

3,08

3,05

3,03

2,98

2,93

9

3,07

3,02

2,98

 

2,93

2,90

2,86

2,82

2,80

2,76

2,71

10

2,91

2,86

2,82

2,77

2,74

2,70

2,67

2,64

2,59

2,54

11

2,79

2,74

2,70

2,65

2,61

2,57

2,53

2,50

2,45

2,40

12

2,69

2.64

2,60

2,54

2,50

2,46

2,42

2,40

2,35

2,30

13

2,60

2,55

2,51

 

2,46

2,42

2,38

2,34

2,32

2,28

2,21

14

2,53

2,48

2,44

2,39

2,35

2,31

2,27

2,24

2,19

2,13

15

2,48

2,43

2,39

2,33

2,29

2,25

2,21

2,18

2,12

2,07

16

2,42

2,37

2,33

2,28

2,24

2,20

2,16

2,13

2,07

2,01

17

2,38

2,33

2,29

2,23

2,19

2,15

2,11

2,08

2,02

1,96

18

2,34

2,29

2,25

2,19

2,15

2,11

2,07

2,04

1,98

1,92

19

2,31

2,26

2,21

2,15

2,11

2,07

2,02

2,00

1,91

1,88

20

2,28

2,23

2,18

2,12

2,08

2,04

1,99

1,96

1,87

1,84

24

2,18

2,13

2,09

2,02

1,98

1,94

1,89

1,86

1,80

1,73

28

2,12

2,06

2,02

1,96

1,91

1,87

1,81

1,78

1,72

1,65

32

2,07

2,02

1,97

1,91

1,86

1,82

1,76

1,74

1,67

1,59

50

1,95

1,90

1,85

1,78

1,74

1,69

1,63

1,60

1,52

1,44

100

1,85

1,79

1,75

1,68

1,63

1,57

1,51

1,48

1,39

1,28

ОО

1,75

1,69

1,64

1,57

1,52

1,46

1,40

1,35

1,24

1,00

144


П Р И Л О Ж Е Н И Е И

Значения /-критерия Стьюдента (односторонняя постановка задачи)

\а

V

\

о.ю

0,05

0,02

0,01

0,001

 

 

 

 

 

1

6,313

12,71

31,82

63,66

636,6

2

 

2,920

4,302

6,964

9,924

31,60

3

 

2,353

3,182

4,540

5,840

12,92

4

 

2,132

2,776

3,746

4,604

8,610

5

 

2,015

2,571

3,365

4,032

6,863

6

 

1,943

2,446

3,142

3,707

5,958

7

 

1,895

2,365

2,998

3,499

5,408

8

 

1,859

2,306

2,896

3,355

5,041

9

 

1,833

2,262

2,821

3,250

4,780

10

 

1,812

2,228

2,764

3,169

4,587

11

 

1,795

2,201

2,718

3,105

4,437

12

 

1,782

2,179

2,681

3,054

4,318

13

 

1,771

2,160

2,650

3,012

4,221

14

 

1,761

2,145

2,624

2,976

4,140

15

 

1,753

2,131

2,602

2,947

4,073

16

 

1,745

2,119

2,583

2,920

4,015

17

 

1,740

2,110

2,567

2,898

3,965

18

 

1,734

2,101

2,551

2,878

3,922

19

 

1,729

2,093

2,539

2,861

3,883

20

 

1,725

2,086

2,528

2,845

3,849

25

 

1,708

2,059

2,485

2,787

3,725

30

 

1,697

2,042

2,457

2,750

3,646

40

 

1,684

2,021

2,423

2,704

3,551

50

 

1,676

2,009

2,403

2,678

3,496

100

 

1,660

1,984

2,364

2,626

3,390

500

 

1,647

1,964

2,333

2,585

3,310

10-1193

145


П Р И Л О Ж Е Н И Е III

О)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Критические значения критерия G-отношения наибольшей

 

 

 

 

 

 

эмпирической

дисперсии к сумме эмпирических дисперсий;

а = 0,05

 

 

 

X

1

2

3

-I

5

6

7

8

9

1 0

16

36

114

ОО

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

0,998

0,975

0,939

0,906

0,877

0,853

0,833

0,816

0,801

0,788

0,734

0,660

0,581

0,500

3

0,967

0,871

0,798

0,746

0,707

0,677

0,653

0,633

0,617

0,602

0,547

0,475

0,403

0,333

4

0,906

0,768

0,684

0,629

0,589

0,560

0,536

0,517

0,502

0,488

0,437

0,372

0,309

0,250

5

0,841

0,684

0,598

0,544

0,506

0,478

0,456

0,439

0,424

0,412

0,364

0,307

0,251

0,200

6

0,781

0,616

0,532

0,480

0,445

0,418

0,398

0,382

0,368

0,357

0,313

0,261

0,212

0,167

7

0,727

0,561

0,480

0,431

0,397

0,373

0,353

0,338

0,326

0,315

0,276

0,228

0,183

0,143

8

0,680

0,516

0,438

0,391

0,359

0,336

0,318

0,304

0,293

0,283

0,246

0,202

0,162

0,125

9

0,638

0,477

0,403

0,358

0,329

0,307

0,290

0,277

0,266

0,257

0,227

0,182

0,145

0,111

10

0,602

0,445

0,373

0,331

0,303

0,282

0,266

0,254

0,244

0,235

0,203

0,165

0,131

0,100

12

0,541

0,392

0,326

0,288

0,262

0,244

0,230

0,219

0,210

0,202

0,174

0,140

0,110

0,083

15

0,471

0,335

0,276

0,242

0,219

0,203

0,191

0,181

0,174

0,167

0,143

0,114

0,089

0,067

20

0,389

0,270

0,220

0,192

0,173

0,160

0,150

0,142

0,136

0,130

0,111

0,088

0,067

0,050

24

0,343

0,235

0,191

0,166

0,149

0,137

0,129

0,122

0,116

0,111

0,094

0,074

0,057

0,042

30

0,293

0,198

0,159

0,138

0,124

0,114

0,106

0,100

0,096

0,092

0,077

0,060

0,046

0,033

40

0,237

0,158

0,126

0,108

0,097

0,089

0,083

0,078

0,074

0,071

0,059

0,046

0,035

0,025

60

0,174

0,113

0,089

0,076

0,068

0,062

0,058

0,055

0,052

0,050

0,041

0,032

0,023

0,017

120

0,0998

0,0632

0,0495

0,0419

0,0371

0,0337

0,0312

0,0292

0,0279

0,0266

0,0218

0,0165

0,0120

0,0083

оо

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0