METHODOLOGY OF TECHNOLOGICAL EXPERIMENT RESULTS STATISTICAL EVALUATION IN FERROUS METALLURGY IN COMPUTING ENVIRONMENT OF STATISTICA AND MathCAD

  • Sergey Bytkin PJSC «metallurgical combine «Zaporozhstal»
  • Tatiana Krytskaya Zaporozhe national university

Abstract

To solve problems related to data analysis in the presence of random and / or unpredictable(unknown) factors (for example, different chemical composition of an array of metal melting dataand the results of one experimental melt in the presence of a small variational series ofmeasurements, stochastic, probabilistic methods are used. It make it possible to identifypatterns against the background technological deviations (the mechanical properties of thesamples, on which, for example, the yield point was measured, are associated not only with thechemical composition, but also with thermomechanical effects during rolling), make reasonableconclusions and predictions, give estimates of the probabilities of the numerical values of anyother physical quantities by comparing not the individual numerical values of the characteristicsof rolled metal, but their probabilities. The purpose of the present work was confirming the possibilityof the STATISTICA, MathCAD applied packages use for the effectiveness confirmation ofthe application of the new technological solution (deoxidation using ferrosilicoaluminum, FSA).As an example, a statistical analysis of experimental data on experimental 09G2D melting considered.The distribution of the yield point σТ for specimens made from standard 09G2D, as wellas the distribution of the yield stress for specimens made from experimental steel 09G2D isinvestigated. Histograms (STATISTICA) describing the distribution of the standard technologyσТ and the same when using technology with FSA were approximated by the probability densitydistribution function of the numerical value of the feature. The resulting distributions wereconstructed in the MathCAD with a simultaneous transition to the probabilistic representation ofdependencies. It was shown that the main effect of FSA use was the decrease of the σТdispersion of steel 09G2D.

References

1. Швалева А. В. Методы математической статистики в технических исследованиях Молодой ученый. 2012. № 3. С. 427-430. URL https://moluch.ru/archive/38/4467/ (дата обращения: 07.02.2020).
2. Гришенцев А. Ю. Теория и практика технического и технологического эксперимента /учебное пособие. Санкт-Петербург : СПбГУ ИТМО, 2010. 102 с.
3. Пономарев В. Б., Лошкарев В. Б. Математическое моделирование технологических процессов: курс лекций. Екатеринбург : ГОУ ВПО УГТУ-УПИ, 2006. 129 с.
4. Винарский М. С., Жадан Т. В., Кулак Ю. Е. Математическая статистика в черной металлургии. Киев : Техніка, 1973. 220 с.
5. Быткин С. В., Литвин В. М. Конкурентная разведка во внешнеэкономической деятельности: инженерно-экономические методы. Харьков : Фактор, 2015. 240 с.
6. Мельниченко А. С. Статистический анализ в металлургии и материаловедении. Учебник. Москва : Изд-во Дом МИСиС, 2009. 268 с.
7. Горенский Б. М., Лапина Л. А., Любанова А. A. Моделирование процессов и объектов в металлургии. Версия 1.0 [Электронный ресурс]: конспект лекций / Красноярск : ИПК СФУ, 2008.
8. Тюрин Ю. Н., Макаров А. А. Анализ данных на компьютере: учебное пособие. Москва : МЦНМО, 2016. 368 с.
9. Быткин С. В. Экспериментально-статистическое моделирование применения радиационно-технологических процессов (РТП) для замедления деградации UOL биполярных интегральных микросхем (ИМС) в полях ионизирующих излучений. Журнал физики и инженерии поверхности. 2018. Т. 3. № 1. С. 24-34.
10. Мельник С. Г., Троцан А. И., Онищенко А. А., Белов В. Ф. О применении алюминийсодержащих ферросплавов для раскисления стали. Литье и металлургия. 2013. № 3(72). С. 204-206.
11. Ахметов А. Б. Влияние комплексного раскислителя на образование неметаллических включений в спокойных и низколегированных сталях. Труды XII Международной научной школы-конференции «Фундаментальное и прикладное материаловедение» / под ред. В. Б. Маркина. Барнаул : изд-во АлтГТУ, 2015. C. 9-13.
12. Юдакова В. А. Повышение качества стали при раскислении сплавом ферросиликоалюминий. Труды Международной научно-практической конференции «Интеграция науки, образования и производства – основа реализации Плана нации». Караганда : КГТУ, 2016. С. 15-17.
13. Белов Б. Ф., Троцан А. И., Бродецкий И. Л., Крейденко Ф. С. Структурно-химическое состояние рафинировочных шлаков при ковшевой обработке стали. Процессы литья. 2015. № 1 (109). С.20-29.
14. Валуев Д. В. Внепечные и ковшовые процессы обработки стали металлургии: Учебное пособие. Томск : Изд-во Томского политехнического университета, 2010. 202 с.
15. Чичкарев Е. А., Назаренко Н. В., Исаев О. В., Кислица В. В. Математическое моделирование рафинирования стали от неметаллических включений при внепечной обработке и непрерывной разливке. Математическое моделирование. 2011. № 2 (25). С. 59-64.
16. Ахметов А. Б., Юдакова В. А. О физико-химических основах процессов раскисления и модифицирования стали комплексными сплавами. Труды Карагандинского государственного технического университета. 2015. № 1. С. 53-56.
Published
2021-02-17
How to Cite
Bytkin, S., & Krytskaya, T. (2021). METHODOLOGY OF TECHNOLOGICAL EXPERIMENT RESULTS STATISTICAL EVALUATION IN FERROUS METALLURGY IN COMPUTING ENVIRONMENT OF STATISTICA AND MathCAD. Scientific Journal "Metallurgy", (1), 103-109. https://doi.org/10.26661/2071-3789-2020-1-15