Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

Оценка качества материалов. Учебное пособие

.pdf
Скачиваний:
0
Добавлен:
08.09.2026
Размер:
2 Мб
Скачать
☆
1200000
1000000
автоматических дозаторов в расчете на 1 м3 емкости на 6% к фактической выработке за предыдущий год.
Задание
Определите плановый уровень механизации работ (в процентах) и его повышение по сравнению с фактическим уровнем механизации за предыдущий год.
Последовательность решения задачи
Плановый уровень механизации того или иного вида работ рассчитывается как отношение объема данного вида работ в планируемом году, выполненного механизированным способом, к общему объему работ. Объем работ, который может быть выполнен механизированным способом, определяется умножением общей емкости автоматических дозаторов на плановую годовую выработку
ад
.
7730
=
2650006250000 =+=
.,У
озатора).
О
,
V
ад
.%В
(16)
3
92750053265000 =⋅=⋅=
.м,VВО
автоматического дозатора (на 1 м3 д
Выработка автоматических дозаторов определяется по формуле
В
где О – объем работ, м3; Vад – объем автоматических дозаторов, м3.
1. Определяется выработка автоматических дозаторов в
предыдущем периоде
800000
В
ад
,
250000
==
23
2. Определяется выработка автоматических дозаторов в
планируемом периоде с учетом планируемого повышения
план.ад
3. Рассчитывается плановый объем механизированных работ
план.адплан.адплан
4. Рассчитывается плановый уровень механизации
план.мех
927500
==
5. Рассчитывается фактический уровень механизации за
предыдущий период
мех
800000
21
==
.,У
8000
=
6. Определяется планируемое повышение уровня механизации
работ
.,,,УУУ
мехплан.мех
Расчет комплексных и обобщающих показателей. В планировании качества промышленной продукции и при оценке его фактически достигнутого уровня используются комплексные и обобщающие показатели, к числу которых относятся:
• уровень качества материалов;
• комплексный показатель уровня качества материалов;
• индекс качества материалов.
Уровень качества материалов является относительной характеристикой
,
/QУ
Q
бq
где Q – значение комплексного (или определяющего) показателя качества оцениваемой продукции в соответствующих единицах измерения; Qб – значение аналогичного показателя качества эталонной (базовой) продукции в тех же единицах измерения.
Комплексный показатель уровня качества материалов может определяться как средневзвешенная величина при наличии нескольких важных показателей, характеризующих с разных сторон качество данной продукции
n
∑ ∑
i
= =1 1
m
mУmУ
==
iqiiК
i
где n – число учитываемых в расчете показателей качества; mi – коэффициент весомости, принятый в соответствии с действующими инструкциями для i-го показателя анализируемого материала и учитывающий его значимость и специфику; У уровень качества материала, определяемый по значению i-го единичного показателя качества; Qi и Qбi - значение единичного i-го показателя качества анализируемого и базового материала соответственно.
Индекс качества продукции И является обобщающим показателем оценки среднего уровня качества выпускаемой разнородной продукции при условии, что каждый вид продукции
027080007730 −=−=−=∆
(17)
Q
i
,
Q
бi
– относительный
qi
(18)
22
имеет определяющий показатель, наиболее полно отражающий свойства материала. В ряде случаев вместо определяющего показателя могут быть использованы комплексные показатели качества.
Индекс качества для нескольких видов продукции, выпускаемой на предприятии, может быть рассчитан по формуле (4).
При балльной системе оценки индекс качества продукции может быть определен по формуле
или
Б/БИ =
сбс
n
∑
1
=
i
Б
сб
где Бс – с
=
И
редний балл оцениваемой продукции; Бсб – средний балл выпускаемой предприятием продукции, принятой за базу для сравнения; Бi – балл выпускаемой продукции i-го вида.
Для того чтобы получить полную оценку потребительского уровня качества продукции, можно использовать интегральный показатель качества (показатель конкурентоспособности), который рассчитывается путем отнесения полезного эффекта, получаемого человеком от использования конкретного материала, к суммарным затратам на приобретение и потребление (эксплуатацию) этого материала
И
=
К
где УК – комплексный показатель уровня качества, определенный по формуле (18); Цпр – продажная цена материала; Зэ – затраты на потребление (эксплуатацию) материала (единовременные – транспортировка; длительные – хранение, потребление, расход энергии, вспомогательных материалов и др.; косвенные – потери).
Пример 1.
Комплексный показатель информационной выразительности
Рассчитать комплексный показатель информационной выразительности двух отделочных материалов В и Г по результатам предварительно проведенной экспертной оценки в баллах (Бi = 1÷10) с
БЦВ
1
n
∑
=
i
У
iii
,
ЦВ
ii
1
К
,
ЗЦ
+
эпр
(19)
(20)
23
=⋅+⋅+⋅+⋅=
учетом весовых коэффициентов mi также полученных экспертным путем (табл. 2).
Таблица 2
Результаты экспертной оценки отделочных материалов В и Г
Показатель Оригинальность Знаковость Соответствие
моде
mi 0,2 0,1 0,3 0,4
Образец В Образец Г
6 5 9 7 8 5 4 3
Последовательность решения задачи
Расчет комплексного показателя информационной выразительности (У
) можно произвести по формуле
инф
n
=
∑
=
i
,
mБУ
iинф
i
1
где Бi – балл выпускаемой продукции i-го вида; mi – коэффициент весомости, принятый в соответствии с действующими инструкциями для i-го показателя анализируемого материала и учитывающий его
значимость и специфику, причем .m
В.инф
Г.инф
n
==11
∑
i
i
,,,,,,У
27740930510620
.,,,,,У
54340430510820
=⋅+⋅+⋅+⋅=
Пример 2.
Комплексный показатель уровня механических свойств
В результате механических испытаний получены данные о свойствах двух партий (А и Б) стали 80 по ГОСТ 1050-88 (табл. 3). Рассчитать комплексный показатель уровня механических свойств стали.
Последовательность решения задачи
Вариант 1.
Учитывая, что ГОСТ содержит требования «не менее» и «не более», то для расчета комплексного показателя уровня механических свойств используют удобную формулу безотносительно к области ее применения
Стилевое
соответствие
(21)
24
−
1
У
=
.мех
∑
1
n
=ni
1
QQ
 
Q
Гi
Гii
+
1
,
 
(22)
где n – полное число контролируемых единичных характеристик; Qi и QГi – i-я характеристика испытанной стали и ее требуемое
значение по ГОСТ 1050 соответственно.
Таблица 3
Результаты механических испытаний для партий А и Б
σв σ
0,2
δ Ψ Показатель
НВ, МПа
МПа % Партия А 1140 1000 6,1 31 2840 Партия Б 1110 960 6,6 33 2760
mi 0,2 0,5 0,1 0,1 0,1
ГОСТ 1050
1100 950 6 30 2850
Не менее Не более
1
У
1
У
1
⋅= 1
А.мех
Б.мех
5
1
⋅= 1
5
−
1100
+
−
1100
+
11001140
  
30
11001110
−
 
30
+
+
1
3031
− +
 
+
+
1
 
3033
+
−
9501000
950
1
+
  
950
1
+
−
2850
−
950960
+
−
2850
,
+
+
1
 
28502840
 
1
 
28502760
6
 
+
 
−
,
+
6
+
−
616
+
+
 
 
=
 
666
+
+
 
=
Вариант 2.
Если известно конкретное назначение данных партий стали
(например, сталь предназначена для изготовления высоконагруженных
упругих элементов), то целесообразно экспертным методом ввести весовые коэффициенты mi, у
читывающие важность единичных характеристик (табл. 3). В данном случае определяющими являются прочностные характеристики и особенно условный предел текучести
σ
, т
ак как он непосредственно связан с пределом упругости. С учетом
0,2
,,02911
.,05011
25
сказанного, формула для расчета комплексного показателя уровня механических свойств будет иметь вид
n
QQ
−
У
мех
=
∑
2
Q
i
=1
Гi
где n – полное число контролируемых единичных характеристик; Qi и QГi – i-я характеристика испытанной стали и ее требуемое
значение по ГОСТ 1050, соответственно; mi – коэффициент весомости, принятый в соответствии с действующими инструкциями для i-го показателя анализируемого материала и учитывающий его значимость
и специфику, причем .m
2
А.мех
,
−
+
6
,
+
6
616
+
 
2
Б.мех
666
−
+
 
n
=
1
∑
i
i
=1
1
⋅= 501
5
−
101
+⋅
30
1
⋅= 501
5
 
101
+⋅
30
−
1100
3031
−
1100
3033
−
11001140
+
11001110
+
 
+
 
 
101
+⋅
 
 
+
 
 
101
+⋅
 
Анализ результатов расчета показывает, что У т.е. партия стали Б обладает более высоким уровнем механических свойств. В свою очередь, У
мех.2А
> У
предпочтительна для изготовления высоконагруженных упругих элементов.
Гii
,
m
+
1
i
 
 
+⋅
201
 
  
2850
 
+⋅
201
 
   
– поэтому партия стали А
мех.2Б
28502840
−
−
2850
950
−
950
28502760
−
9501000
950960
 
+
 
=
⋅
+
 
+
,,У
 
⋅
+
< У
мех.1А
(23)
+⋅
,,У
,,,,,
0381101
+⋅
,,,,,
0301101
=
мех.1Б
,
26
2. КОНТРОЛЬ СТРУКТУРЫ
Теоретические основы контроля структуры материалов. Элементы кристаллографии. Первые представления о структуре
кристаллических тел были сформулированы еще в XVIII и XIX вв., задолго до открытия дифракции рентгеновских лучей, только на основании изучения симметрии природных многогранников. Элементы кристаллографической терминологии представлены в приложении 1.
Основные характеристики кристаллического состояния вещества: симметрия, периодичность и закономерность структуры. Поэтому основным методом является установление симметрии явлений, свойств и структуры кристаллов. Структуру кристалла можно представить как бесконечные симметричные ряды, сетки и решетки из периодически чередующихся частиц.
Пространственная решетка – это бесконечное трехмерное периодическое образование, или, геометрическое построение, с помощью которого в кристаллическом пространстве выявляют одинаковые точки (рис.1). Узел пространственной решетки не обязательно отождествляется с атомом или с материальной точкой.
Рис. 1. Пространственная решетка
Символы плоскостей (граней). Плоские сетки в пространственной решетке и соответствующие им грани кристаллического многогранника тоже характеризуются наклоном в заданной системе координат. Любая грань кристалла параллельна какой-либо плоской сетке, а значит, бесконечному числу параллельных ей плоских сеток.
27
В кристаллографии принято характеризовать плоскости (или нормали к ним) не параметрами, а так называемыми индексами Миллера. Индексы Миллера – это величины, обратные параметрам Вейсса, приведенные к целым числам. Если параметры плоскости p, q,
r, то индексы Миллера определяются из соотношения
111
:q:
=
p
r
Числа h, к, l называются индексами плоскости; индексы, написанные подряд и заключенные в круглые скобки, – (hкl) называют символом плоскости.
Символом (hkl) характеризуется вся совокупность параллельных плоскостей. Этот символ означает, что система параллельных плоскостей рассекает отрезок а на h ч частей.
Пример 1.
Найти символы плоскости, отсекающей на осях координат отрезки 4а, 3b, 2с.
Последовательность решения задачи
Запишем отношение
m : n : р = 4:3:2;
:n:
4
m
p
2
3
3
4
12
12
12
1
1
1111
значит, символ плоскости (hkl) = (346).
Пример 2.
Найти символы плоскости, параллельной осям X и Z и
отсекающей 3 единицы на оси Y.
Последовательность решения задачи
Имеем m : n : р = ∞ :3: ∞, отсюда
111
:n:
m
p
1
0
3
значит, символ плоскости (hkl)
3
00
3
= (010).
===
Из последнего примера видно, что если плоскость параллельна оси координат (пересекается с этой осью в бесконечности), то индекс
.
l:k:h
астей, b на k частей и с на l
,
643
::::::
===
2
,
0100
::::::
(24)
28
плоскости по этой оси будет 1/∞ =0.
Символы координатных плоскостей независимо от углов между осями всегда будут (рис.2):
XOY = (001), XOZ = (010), YOZ = (100).
Метод описания граней и ребер кристалла с помощью индексов и символов был установлен задолго до того, как на опыте была доказана решетчатая структура кристалла. Он основывался на эмпирическом законе – законе целых чисел.
Рис. 2. Символы некоторых плоскостей в кубической ячейке
Можно привести следующие обозначения символов:
[[mnp]] – узел в решетке, вершина многогранника;
(hkl) – плоскость в решетке, грань кристалла;
{hkl} – комплекс симметрично эквивалентных плоскостей, совокупность граней простой формы кристалла;
[rst] – направление в решетке, ребро кристалла;
<rst> – комплекс симметрично эквивалентных направлений,
совокупность ребер простой формы кристалла, реберная простая форма.
Определение символов граней по методу косинусов. Положение любой грани кристалла (hkl)
29
(или плоскости в решетке) определяется
cos
углами λ, µ, ψ, которые составляют нормаль к этой грани с осями координат. Согласно закону рациональности параметров,
l:k:h
cos
λ
λ
cos
=
µ
cos
:
µ
cos
где λ0, µ0, ψ0 – углы, составляемые нормалью к единичной грани с теми же осями координат.
Если на стереографическую проекцию нанесено положение грани, определенное из гониометрических измерений или по рентгенограмме, то углы измеряются по сетке Вульфа. У кристаллов кубической сингонии связь между индексами и направляющими косинусами нормали грани кристалла особенно проста. Плоскость ABC отсекает на осях координат отрезки ОА, ОВ и ОС (рис.3). Из начала координат опущен перпендикуляр ОР на плоскость ABC. Нормаль ОР образует с осями координат углы α, β и γ.
ψ
cos
:
cos
,
ψ
000
(25)
Рис. 3. К выводу соотношения между индексами и направляющими
косинусами грани
Из рис.3 имеем
OP
=
OA ,
α
OB
OP
cos
,
OC
β
=
OP
cos
.
γ
=
Отрезки ОА = mа, ОB = пb, ОС = рс. Поскольку для кубической
сингонии а=b=с, отношение обратных величин отрезков равно отношению индексов
30
Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]