Розглянуто задачу удосконалення вихрострумового пристрою ідентифікації металів на основі кореляційного підходу. Такий підхід є зручним для накопичення бази даних відомих провідних матеріалів, а також для порівняння сигналу від невідомого металевого предмета з наявними в базі еталонами. Запропонований підхід дозволяє визначити тип металу, з якого виконаний зразок, без пошкодження його поверхні. Мета роботи - ідентифікація металів за типом по сигналам-відгукам від вихрострумового перетворювача, завдяки виявленню нових інформативних ознак та створенню бази образів металів. Метод. Наведено результати експериментального дослідження запропонованого підходу підвищення достовірності ідентифікації металевих предметів, які виявляються за допомогою вихрострумового пристрою. Дані дослідження проведені на основі радіотехнічної системи, яка працює на вихрострумовому принципі та має низькочастотні магнітні рамочні антени. Вихрострумовий метод дозволяє проводити ідентифікацію металів за типом дистанційно та без пошкодження їхньої поверхні, на відміну від рентгенофлуоресцентного, оптико-емісійного чи хімічного методів. Запропоновано кореляційний підхід для обробки спектру сигналу-відгуку від прихованого металевого предмету. Кореляційний підхід дозволяє підвищити достовірність ідентифікації металів за типом при обробці сигналу в спектральній області на основі перетворення Фур'є. Проведені дослідження на прикладі металів, які мають близькі спектральні характеристики (срібло, золото, свинець). Запронований підхід дозволив збільшити відсоткову різницю між інформаційними параметрами сигналів - відгуків з 1,87 % до 5,02 % для срібла і золота, з 2,24 % до 4,34 % для срібла і свинцю та з 0,36 % до 0,7 % для золота і свинцю. Результати. Розроблена радіотехнічна система є лабораторним макетом, який складається з аналогової частини та цифрової. Аналогова частина - це блок антен, підсилювач сигналу та смуговий фільтр, цифрова частина - мікроконтролер із АЦП для оцифровування та передачі даних на ноутбук, що програмно реалізує запропоновані підходи з обробки сигналу. В роботі експериментально підтверджена можливість використання радіотехнічної системи для вирішення задачі ідентифікації металу в рамках підмножини немагнітних і магнітних матеріалів. Висновок: розвиток сучасних вихрострумових пристроїв відбувається у напрямку підвищення достовірності ідентифікації прихованих металевих об'єктів, що є актуальним при проведенні геофізичної розвідки, в археології, а також в силових структурах під час пошуків прихованих металів. Розроблення та вдосконалення таких систем включає в себе як розробку апаратної частини, так і виявлення нових інформаційних параметрів в сигналах-відгуках від металів. Одним з таких напрямків може бути кореляційний підхід до обробки сигналів в спектральній області.

Індекс рубрикатора НБУВ: К208-1

Рубрики:

Вплив легувальних елементів і домішок на структуру і властивості металів і сплавів. Теорія легування. Леговані сплави

Шифр НБУВ: Ж16166 Пошук видання у каталогах НБУВ 

Індекс рубрикатора НБУВ: К202.6 + К208

Рубрики:

Тонкі шари (плівки) металів і сплавів

Вплив легувальних елементів і домішок на структуру і властивості металів і сплавів. Теорія легування. Леговані сплави

Шифр НБУВ: Ж24340 Пошук видання у каталогах НБУВ 

Індекс рубрикатора НБУВ: К204.3 + К208

Рубрики:

Структурні та фазові перетворення в металах і сплавах. Теорія термічної обробки

Вплив легувальних елементів і домішок на структуру і властивості металів і сплавів. Теорія легування. Леговані сплави

Шифр НБУВ: Ж14585 Пошук видання у каталогах НБУВ 

На основі літературних даних показано вплив модифікування та мікролегування бором, титаном, вольфрамом, цирконієм, ітрієм та ін. на структуру, механічні та експлуатаційні властивості наплавленого металу. Показано, що введення цих елементів або їх сполук із вуглецем та азотом у кількостях до 0,2 % призводить до отримання дрібнозернистої, однорідної структури металу, одержанню більш рівномірного розподілу легуючих елементів, що позитивно позначається на показниках міцності, пластичності, зносо- та термостійкості. Визначено, що з точки зору підвищення зносостійкості та термостійкості наплавленого металу, перспективно виглядає введення малих добавок бору або його з'єднань (кількістю до 0,2 %), церію або ітрію (кількістю до 0,015 % кожного) або ж використання комплексних лігатур, до складу яких можуть входити вищеперераховані елементи, а також такі модифікатори як цирконій, карбіди та бориди титану чи карбіди вольфраму. Також на підставі проведеного аналізу показано, що введення у склад шихти порошкових дротів диборидів титану та цирконію сприяє активуванню процесів формування розплавлених крапель металу на торці електродного дроту, в результаті чого відбувається підвищення якості переносу металу у зварювальній дузі, що збільшує значення коефіцієнтів переходу легуючих елементів у наплавлений метал і покращує формування наплавлених валиків.

Запропоновано штучну нейронну мережу (ШНМ), яка надає змогу здійснювати експрес-аналіз хімічного складу металовмісних матеріалів об'єктів виробництва в автоматичному режимі з високою точністю та швидкодією у реальному часі. Пропонована ШНМ автоматичного розпізнавання хімічних речовин (ШНМ АРХР) є альтернативою традиційним високовартісним і трудомістким фізико-хімічним методам та маркувальному аналізу, які значно ускладнюють та сповільнюють технологічні процеси, а також є екологічно небезпечними для здоров'я людей та навколишнього середовища. Середня квадратична похибка роботи запропонованої ШНМ АРХР не перевищує 5 %, час визначення хімічного складу металовмісних матеріалів об'єктів виробництва не перевищує 2,5 с. ШНМ АРХР побудовано за принципом багатошарового перцептрону з налагоджуваною структурою нейронів і практично реалізовано у вигляді відповідного програмного продукту. Останнє забезпечує її універсальність щодо можливості перенавчання та переналагодження у разі виникнення нових задач відповідно до швидко змінюваних умов сучасного динамічного виробництва.

Розглянуто задачу створення радіотехнічної системи (РС) ідентифікації металів в середині підгруп магнітних та немагнітних металів на основі вихрострумових перетворювачів (ВСП). Об'єктом дослідження є РС ідентифікації металів. Розробка РС, яка дозволяє розширити можливості ВСП шляхом ідентифікації металу в підмножині немагнітних (мідь, золото, срібло і інших) і магнітних (сталь, нікель) матеріалів. Запропоновано структурну схему РС, яка базується на обробці сигналів ВСП в часовій та спектральній областях, яка надає можливість ідентифікації типу металу в межах підмножини немагнітних і магнітних матеріалів, що дозволяє підвищити ймовірність виявлення прихованих в діелектричному середовищі об'єктів контролю (ОК), виготовлених з кольорових та чорних металів. Достовірність отриманих результатів перевірки роботи методики перевірялась на лабораторному макеті РС, який складається з аналогової вихрострумової частини та мікроконтролера із АЦП для передачі даних на ноутбук, що програмно реалізує методи обробки сигналу. Запропоновано гіпотезу виникнення інформативного параметру та математична модель, яка пояснює причини виникнення сигналу та його форму. Експериментально підтверджена можливість використання РС для ідентифікації металів в рамках підмножини немагнітних і магнітних матеріалів. Висновки: проведені експериментальні дослідження підтвердили працездатність запропонованої РС та методів обробки сигналів вихрострумових перетворювачів, програмного забезпечення, що його реалізує. Результати роботи дозволяють рекомендувати структуру РС для розробки приладів ідентифікації металу, з якого виготовлений об'єкт контролю. Перспективи подальших досліджень полягають в адаптації математичного і програмного забезпечення не лише бази образів металів, а і для створення образів складних об'єктів, що дозволить ідентифікувати об'єкт, і тим самим, розширити їх функціональні можливості.

Розглянуто задачу створення радіотехнічної системи (РС) ідентифікації металів в середині підгруп магнітних та немагнітних металів на основі вихрострумових перетворювачів (ВСП). Об'єктом дослідження є РС ідентифікації металів. Розробка РС, яка дозволяє розширити можливості ВСП шляхом ідентифікації металу в підмножині немагнітних (мідь, золото, срібло і інших) і магнітних (сталь, нікель) матеріалів. Запропоновано структурну схему РС, яка базується на обробці сигналів ВСП в часовій та спектральній областях, яка надає можливість ідентифікації типу металу в межах підмножини немагнітних і магнітних матеріалів, що дозволяє підвищити ймовірність виявлення прихованих в діелектричному середовищі об'єктів контролю (ОК), виготовлених з кольорових та чорних металів. Достовірність отриманих результатів перевірки роботи методики перевірялась на лабораторному макеті РС, який складається з аналогової вихрострумової частини та мікроконтролера із АЦП для передачі даних на ноутбук, що програмно реалізує методи обробки сигналу. Запропоновано гіпотезу виникнення інформативного параметру та математична модель, яка пояснює причини виникнення сигналу та його форму. Експериментально підтверджена можливість використання РС для ідентифікації металів в рамках підмножини немагнітних і магнітних матеріалів. Висновки: проведені експериментальні дослідження підтвердили працездатність запропонованої РС та методів обробки сигналів вихрострумових перетворювачів, програмного забезпечення, що його реалізує. Результати роботи дозволяють рекомендувати структуру РС для розробки приладів ідентифікації металу, з якого виготовлений об'єкт контролю. Перспективи подальших досліджень полягають в адаптації математичного і програмного забезпечення не лише бази образів металів, а і для створення образів складних об'єктів, що дозволить ідентифікувати об'єкт, і тим самим, розширити їх функціональні можливості.

Індекс рубрикатора НБУВ: К208-1 с

Рубрики:

Вплив легувальних елементів і домішок на структуру і властивості металів і сплавів. Теорія легування. Леговані сплави

Шифр НБУВ: Ж28502 Пошук видання у каталогах НБУВ 

Індекс рубрикатора НБУВ: К208

Рубрики:

Вплив легувальних елементів і домішок на структуру і властивості металів і сплавів. Теорія легування. Леговані сплави

Шифр НБУВ: Ж16166 Пошук видання у каталогах НБУВ 

This paper reports a study into estimating the impact of dissolved Si and Cr on the crystalline structure, certain mechanical characteristics, and stability of manganese austenite. The theoretical study was based on the first-principle calculations within a density functional theory (DFT) for austenite structures, which were modeled in the form of 2 x 2 x 2 superlattices based on a face-centered cubic lattice. Atoms in the model superlattices were arranged considering the experimental results from analyzing the Mossbauer spectrum and the X-ray phase analysis of experimental alloys corresponding to high manganese steels. The superlattices that represented the structure of the alloyed austenite contained the C atom in the central octahedral pore, which, relative to the Si(Cr) and Mn atoms, was located in the first and second coordinating spheres, respectively. The analysis of calculation results reveals that the dissolution of Si and Cr in manganese austenite leads to an increase in the stability of the austenite phase, both according to the results from modeling within the DFT and based on the findings from the thermodynamic analysis. At the same time, the austenite phase is transferred to the region of plastic materials according to the ratio of the volumetric elasticity to shear modules of >>= 1,75 (a B/G criterion). Determining the density of electronic states shows that among the structures studied, the lowest number of electrons at the Fermi level, which indicates the highest electrochemical stability, is characterized by manganese austenite alloyed by Cr. The results of this study provide grounds for expanding the systems of alloying high manganese steels by introducing a significant amount (up to 10 at. %) of Si and Cr, in particular for the application of wear, shock, and corrosion-resistant coatings by the method of electric arc surfacing.

Індекс рубрикатора НБУВ: К208 + К303-17

Рубрики:

Вплив легувальних елементів і домішок на структуру і властивості металів і сплавів. Теорія легування. Леговані сплави

Плавка металів

Шифр НБУВ: Ж24320 Пошук видання у каталогах НБУВ 

Досліджено актуальну проблему - визначення хімічного складу металовмісних речовин. На основі аналізу методу спектроскопії, нейромережевих технологій і фізичних принципів роботи фотоелементів запропоновано нову прецизійну інтелектуальну гоніометричну систему на основі лазерного гоніометра, CMOS-матриці та штучної нейронної мережі. Система уможливлює проведення аналізу інтенсивностей спектрального розподілу. Вона поєднує такі переваги, як безпечність для здоров'я людей і навколишнього середовища, висока продуктивність, простота використання, універсальність, можливість автоматизованого оброблення вимірювальної інформації.

Індекс рубрикатора НБУВ: К208 + В378.221

Рубрики:

Вплив легувальних елементів і домішок на структуру і властивості металів і сплавів. Теорія легування. Леговані сплави

Домішки. Дислокації

Шифр НБУВ: Ж26618 Пошук видання у каталогах НБУВ 

Індекс рубрикатора НБУВ: К208 + В378.221

Рубрики:

Вплив легувальних елементів і домішок на структуру і властивості металів і сплавів. Теорія легування. Леговані сплави

Домішки. Дислокації

Шифр НБУВ: Ж26618 Пошук видання у каталогах НБУВ 

Індекс рубрикатора НБУВ: К208 + К303-17

Рубрики:

Вплив легувальних елементів і домішок на структуру і властивості металів і сплавів. Теорія легування. Леговані сплави

Плавка металів

Шифр НБУВ: Ж24320 Пошук видання у каталогах НБУВ 

Індекс рубрикатора НБУВ: К208 + К66-141

Рубрики:

Вплив легувальних елементів і домішок на структуру і властивості металів і сплавів. Теорія легування. Леговані сплави

Корозія металів. Захист металів від корозії

Шифр НБУВ: Ж14161 Пошук видання у каталогах НБУВ 

Індекс рубрикатора НБУВ: К206 + К208

Рубрики:

Властивості металів і сплавів

Вплив легувальних елементів і домішок на структуру і властивості металів і сплавів. Теорія легування. Леговані сплави

Шифр НБУВ: Ж28502 Пошук видання у каталогах НБУВ 

Проаналізовано вихрострумовий метод виявлення прихованих об'єктів і теоретично обгрунтовано можливість використання спектрального аналізу для розрізнення металів. Показано, що запропонований метод обробки сигналу надає можливість визначати тип металу в підгрупі кольорових металів. Наведено структурну схему приладу, алгоритм обробки сигналу та результати експериментальних досліджень, які підтверджують можливість відрізнити мідь від золота чи срібла. Перевагою методу є дистанційний аналіз типу металу, з якого виготовлено приховані об'єкти.

Розглянуто вплив легуючих елементів на структуру та властивості нікелевих і алюмінієвих сплавів. Досліджено вплив наномодифікування на макроструктуру та міцнісні властивості сплавів ЖСЗДК, АМг6 і 01570 та сталей 09Г2С и 10Г2.