Zastosowanie statystycznych metod niezawodności do oceny stabilności technologicznej stopu A390.0

• Autorzy: Piątkowski J. , Mesjasz A.

Warianty tytułu

EN

Application of statistical methods for reliability assessment of technological stability of A390.0 alloy

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Niezawodność materiałową stopu AISil7Cu5Mg (A390.0) oszacowano na podstawie „miar trwałości", których liczbowym odpowiednikiem jest dwuparametrowy rozkład Weibulla, zwany „Analizą czasu uszkodzeń". Określa on stabilność technologiczną na podstawie właściwości mechanicznych (np. HB, Rm, R02). Ocenę wpływu stopnia przegrzania i dużego przechłodzenia na trwałość (niezmienność) technologiczną badanego stopu dokonano na podstawie populacji 30próbek, odlanych wg przyjętej metody badawczej. W pierwszej kolejności wykonano standardowe obliczenia parametrów statystyki opisowej, poprzedzone weryfikacją hipotezy o zgodności rozkładu badanych cech wynikowych z rozkładem normalnym. W tym celu zastosowano odpowiednie testy zgodności poparte analizą korelacji i regresji oraz analizą wariancji, wykazując identyczność rozkładu empirycznego z normalnym. Na podstawie wyników modułu Weibulla oszacowano niezawodność materiałową, niezależnie od tego, czy intensywność uszkodzeń ma wartość malejącą, stałą czy rosnącą. Uzyskane wyniki oceny niezawodności materiałowej mogą stanowić istotne kryterium doboru tworzyw odlewniczych do przewidzianych warunków ich eksploatacji i decydować o bezawaryjnym czasie użytkowania układów mechanicznych.

EN

Material reliability AISil7Cu5Mg (A390.0) cast alloy on the basis on "permanence measure" which is the numerical equivalent of the two-parameter Weibull distribution, called "The analysis of failure times" was estimated. It determined the technological stability on the based mechanical properties (eg. HB, Rm R02). The evaluation of the effect of high-degree overheating and undercooling on the technological stability (non-variability) of the tested alloy was based on the population of 30 samples cast according to the method adopted in the research. First, standard calculations of the parameters of descriptive statistics were made, preceded by verification of the hypothesis of compliance of the distribution of the examined resultant characteristics with normal distribution. For this purpose, appropriate tests by an analysis of correlation and regression, analysis of variance were applied, showing compliance between the empirical and normal distribution. Based on the Weibull modulus, the material reliability index was estimated, regardless of whether the failure intensity had a decreasing, constant or increasing value. The results evaluation of the material reliability can be an important criterion for the selection of cast materials for the intended conditions of use and trouble-free time to decide on the use of mechanical systems.

Słowa kluczowe

PL

stopy Al-Si; niezawodność; rozkład Weibulla; stabilność technologiczna

EN

Al-Si cast alloys; reliability; Weibull distribution; technological stability

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT
• Czasopismo: Rudy i Metale Nieżelazne Recykling
• Rocznik: 2014
• Tom: R. 59, nr 12
• Strony: 600--604
• Opis fizyczny: Bibliogr. 12 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Piątkowski J.

• Politechnika Śląska, Wydział Inżynierii Materiałowej i Metalurgii, Instytut Technologii Metali, Katowice

autor

Mesjasz A.

• Wydział Utrzymania Ruchu Fortum Power and Heat Polska Sp. z o.o., Wrocław

Bibliografia

• 1. Szopa T.: Niezawodność i bezpieczeństwo. WNT, Warszawa 2009.
• 2. Pamuła W.: Niezawodność i bezpieczeństwo. Wydaw. Polit. ŚL, Gliwice 2011.
• 3. Doganaksoy N., Hahn G. J., Meeker W. Q.: Product life data analysis: A case study, Ouality Progress 2000, vol. 6, pp. 115-122.
• 4. O'Connor P: Standards in reliability and safety engineering. Reliability Engineering and System Safety 1998, vol. 60, pp. 173-177.
• 5. Hahn G. I, Doganaksoy N., Meeker W. Q.: Reliability imprcwement, issues and tools. Ouality Progress 1999, vol. 5, pp. 133-139.
• 6. Piątkowski J., Szymszal i.: Utilization of optimisation simplex to determine of bearing metallic charge alloy. Acta Metallurgica Slovaca 2002, vol. 8, no. 1, pp. 191-197.
• 7. Hoyland A., Rausand M.: System reliability theory, models, statistical methods and applications. John Wiley and Sons, New York, 1994.
• 8. Weibull W: A statistical distribution function of wide applicability. Journal of Applied Mechanics 1951, vol. 18, pp. 293-298.
• 9. Piątkowski J., Gajdzik B., Matula T.: Crystallization and structure of cast A390.0 alloy with melt overheating temperature. Metalurgija 2012, vol. 51, no. 3, pp. 321-324.
• 10. Walanus A.: Statystyka w niezawodności. StatSoft Polska, Kraków, 2000.
• 11. Weibull W.: A statistical theory of the strength of materials. Generalstabens Litografiska Anstalts Fórlag 1939, vol. 151, pp. 45-59.
• 12. Piątkowski i.: Estimation of the materials reliability on AI-17wt.%Si with Cu, Ni, Mg alloy used in the automotive industry. Aparatura badawcza 2011, nr 3, s. 7-16.