Stability assessment of 30ХНМЛ steel melting process in electric arc furnaces on the basis of technological audit of serial meltings

Abstract

Об'єктом дослідження є процес плавки сталі 30ХНМЛ в двох електродугових печах місткістю 6 тонн. Технологічний аудит процесу здійснювався на діючих печах в сталеливарному цеху машинобудівного підприємства, який спеціалізується на виготовленні великого фасонного лиття для виробів транспортного машинобудування. Аудит мав на меті аналіз відповідності виконуваних основних технологічних операцій плавки необхідним регламентованим технологічним інструкціям.На основі проведення серійних плавок отримана вибірка експериментально-промислових даних по визначенню межі міцності зразків сталі 30ХНМЛ. Встановлено, що за реальними виробничим даними серійних плавок неможливо постулювати закон розподілу, зокрема, говорити про нормальний розподіл. Тому використання статистичних вибіркових функцій для оцінки стабільності плавки недоцільно. В якості критерію оцінки стабільності плавки запропоновано використовувати коефіцієнт стабільності (η), заснований на розрахунку ентропії (Н). Запропоновано для практичного застосування в оцінці стабільності плавки використовувати нечіткий опис цих величин. В цьому випадку можна прийняти, що розраховані значення ентропії і коефіцієнта стабільності плавки для кожної вибірки окремо і загальної вибірки формують ліву (α jp ) і праву (β jp ) межу нечіткості. Запропоновано в нечіткому описі використовувати функції приналежності (L-R) типу. У конкретному випадку можна прийняти, що α jp = 2,63, β jp = 2,71 (для нечіткого числа Н) і α jp = 0,22, β jp = 0,24 (для нечіткого числа η).Завдяки запропонованому способу оцінки стабільності плавки забезпечується можливість отримання об'єктивних даних, не покладаючись на припущення про нормальний закон розподілу. Запропонований спосіб інваріантний типу технологічного процесу в заготівельному виробництві. Це можуть бути процеси обробки металів тиском, термічної обробки та інші металургійні процеси. Важливість запропонованого способу пов'язана з тим, що якість подальших технологічних операцій для отримання готових деталей залежить від успадкування якості заготівельного виробництва як попередніх технологічних етапів виробництва продукції.Ключові слова: електродугова піч, плавка сталі, коефіцієнт стабільності плавки, функція приналежності, нечітке число, межа нечіткості. Seliverstov V., Boichuk V., Dotsenko V., Kuzmenko V. TECHNOLOGY AUDIT AND PRODUCTION RESERVES -№ 6/1(44), 2010, © Dotsenko Y., Dotsenko N., Tkachyna Y., Fedorenko V., Tsybulskyi Y.

Procedure for selecting a rational technological mode for the processing of cast iron melt on the basis of graph-analytical processing of the data of serial smeltings

“…The most common approach is based on the construction of such dependences, in which the properties of the alloy are determined as a function of the chemical composition [5][6][7] or technological factors of thermal treatment [8]. At the same time, the values of the quality index are considered to be normally distributed, which makes it possible to estimate the proportion of scrap by non-compliance with the quality requirements of the alloy for further analysis and identification of factors leading to scrap [9,10]. However, the construction of such dependences is associated with the need to solve the problem of the multifactorial influence on the quality indicators of the alloy.…”