Probabilistyczna ocena prawdopodobieństwa występowania wad w metalowych odlewach kompozytowych

• Autorzy: Gawdzińska K. , Pelczar M.

Warianty tytułu

EN

Evaluation of probability of defect presence in metal matrix composite castings using probabilistic approach

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W pracy zastosowano metody probabilistyki, jako działu matematyki zajmującego się badaniem prawidłowości występujących w zdarzeniach losowych, do oceny prawdopodobieństwo występowania wad metalowych odlewów kompozytowych w poszczególnych kategoriach. Analizie zostały poddane specyficzne (charakterystyczne tylko dla tych tworzyw) wady metalowych odlewów kompozytowych w kategorii: zbrojenia, osnowy, połączenia zbrojenia i osnowy oraz porowatość. Występowanie bądź nie występowanie wad metalowych odlewów kompozytowych rozpatrzono w kontekście zdarzeń losowych i zastosowano do oceny prawdopodobieństwa ich występowania rozkłady: dwumianowy i Poissona. Określone zostały najbardziej prawdopodobne liczby wad w poszczególnych kategoriach. Wykazano, że najczęściej występującymi wadami metalowych odlewów kompozytowych są: niejednorodność rozmieszczenia fazy zbrojącej w odlewie oraz niejednorodność kształtu i wielkości fazy zbrojącej w odlewie należącej do kategorii wady zbrojenia, natomiast najrzadziej występują wady: niezespolenie struktury osnowy ze zbrojeniem i rozwarstwienia należące do kategorii wad połączenia zbrojenia i osnowy, a także wady dotyczące ciała obcego w strukturze odlewu kompozytowego, należące do kategorii wad osnowy.

EN

The paper presents an application of the calculus of probability as a branch of mathematics dealing with examination of regularities appearing in random events for evaluation of probability of defect occurrence in metal matrix composite castings in particular categories. The analysis was performed for the specific (appearing only in these materials) defects of metal matrix composite castings in the following categories: reinforcement, matrix, connection of matrix and reinforcement, porosity. Occurrence or absence of defects of metal matrix composite castings was considered in the context of random events. To evaluate a probability of a defect occurrence, the binominal and Poisson distributions were used. The most probable numbers of defects in subsequent categories were determined. It was revealed that the most frequent defects of metal matrix composite castings are: inhomogeneity of the reinforcing phase distribution in the casting and inhomogeneity of the size and shape of the reinforcing phase, all belonging to the category of the reinforcement defects. The least frequent defects are: no integration of the matrix structure with the reinforcement and delaminations, belonging to the category of matrix and reinforcement connection, and defects regarding the foreign matter presence in the composite casting structure, belonging to the category of the matrix defects.

Słowa kluczowe

PL

wady odlewów; kompozyty; rozkład prawdopodobieństwa Poissona

EN

casting defects; composite; Poisson probability distribution

• Wydawca: Komisja Odlewnictwa Polskiej Akademii Nauk Oddział w Katowicach
• Czasopismo: Archives of Foundry Engineering
• Rocznik: 2012
• Tom: Vol. 12, iss. 2s
• Strony: 17--22
• Opis fizyczny: Bibliogr. 9 poz., tab., wykr.

Twórcy

autor

Gawdzińska K.

• Institute of Basic Technical Sciences, Maritime University of Szczecin, Szczecin, Polska

autor

Pelczar M.

• Faculty of Computer Science and Information Technology, West Pomeranian University of Technology, Szczecin, Polska

Bibliografia

• [1] Sobczak J., Metal matrix composites, Institute of Foundry and Institute of Motor Transport, Cracow – Warsaw 2001.
• [2] Konopka Z., Metalowe kompozyty odlewane, Wydawnictwo Politechniki Częstochowskiej 2011.
• [3] Hamrol A., Mantura W., Zarządzanie jakością. Teoria i praktyka, wyd. trzecie, uaktualnione, PWN, Warszawa 2006.
• [4] Malinowski P., Suchy J.S., Database for foundry engineers-simulationDB-a modern database storing simulation results, Journal of Achievements in Materiale Manufacturing Engineering; ISSN 1734-8412. – 2010 vol. 43 iss. 1 s. 349-352.
• [5] Bronsztejn I. N., Siemiendiajew K. A., Musiol G., Mühlig H., Nowoczesne kompendium matematyki, Wydawnictwo Naukowe PWN, Warszawa 2011.
• [6] Sobczyk M., Statystyka, Wydawnictwo Naukowe PWN, Warszawa 2011.
• [7] Chmielewski K., Berczyński S., Statystyka matematyczna. Ćwiczenia laboratoryjne z wykorzystaniem pakietu STATISTICA PL, Wydawnictwo Uczelniane- Politechnika Szczecińska, Szczecin 2002.
• [8] Domański C., Testy statystyczne, PWE, Warszawa 1999.
• [9] Gawdzińska K., Materiałowo-technologiczne uwarunkowania jakości odlewów z metalowych materiałów kompozytowych, Wydawnictwo Archives of Foundry Engineering, Katowice-Gliwice 2012.