The method of processing information obtained from the investigation of the steel sample surface in the case of unrepresentative data

Abstract

Для исследования неметаллических включений -вредных примесей, образовавшихся в процессе вы-плавки и кристаллизации стали, из образца исследуемого металла готовят полированный микрошлиф и рас-сматривают в микроскоп срезы включений плоскостью микрошлифа. При этом обычно делят возможные размеры срезов на интервалы и подсчитывают, сколько срезов включений попало в каждый интервал. В принципе, зависимость числа срезов от размера должна быть монотонно убывающей функцией. Однако ис-следователь может столкнуться со случаем, когда эта зависимость не выполняется. Например, в некоторые диапазоны размеров вообще не попало никаких срезов (хотя в более старших диапазонах срезы есть). Если к таким данным применить известные методики определения числа и размеров включений (давших эти срезы), то в некоторых диапазонах получатся отрицательные значения. Такое может произойти, когда включений мало и реализовался случай среза, далекий от наиболее вероятного. В работе предлагается методика, позво-ляющая, несмотря на это, пусть с некоторой погрешностью, рассчитать истинные количества и размеры не-металлических включений в объеме исследуемого металла. Применен численный метод условной оптимизации функции отклонений истинных количеств срезов включений от теоретического распределения.Ключевые слова: обработка информации, кристаллография, неметаллические включения, стереология, условная оптимизация. ОБРАЗЕЦ ЦИТИРОВАНИЯДрозин А.Д., Япарова Н.М. Метод обработки информации, получаемой при обследо-вании микрошлифа готовой стали в случае нерепрезентативных данных // Вестник ЮУрГУ. Серия: Вычислительная математика и информатика. 2017. Т. 6, № 4. С. 20-27. DOI: 10.14529/cmse170402. ВведениеВ процессе выплавки сталь загрязняется продуктами протекающих в ней химических реакций и внешними примесями. Эти загрязнения, представляющие собой микрочастицы размером от 0,1 до 100 мкм, являются неметаллическими включениями в стали. Они, во многом, определяют качество готовой стали [1][2][3][4].В работе [5] был предложен метод определения распределения включений по разме-рам на основе распределения их срезов плоскостью шлифа. Метод заключается в следу-ющем. Из образца металла готовят полированный микрошлиф и, с помощью микроскопа, определяют распределение по размерам срезов попавших в сечение включений следую-щим образом. Возможные размеры радиусов срезов включений делят на M интервалов: