Multipurpose optimization of the chemical composition of the steel E36 with the use of computer methods of the deep data analysis

Authors

  • I. F. Tkachenko State higher educational establishment "Priazovskyi state technical university", Mariupol, Ukraine
  • M. A. Uniyаt Donetsk Regional Center for Hydrometeorology, Mariupol, Ukraine

DOI:

https://doi.org/10.31498/2225-6733.34.2017.105437

Keywords:

normalized rolled low alloy steel, plasticity, hardness, strength, subcritical temperatures, optimization of the chemical composition

Abstract

An actual scientific and technical task solution, that is operational performance improvement, elimination of the mechanical and physico-chemical properties anisotropy by optimizing the chemical composition has been given in the paper. Using the methods of the deep data analysis, the effect of production parameters (chemical composition and thickness of rolled metal) on the key indicators of the mechanical properties – ultimate strength, yield strength, percent elongation and impact resistance-has been investigated. It is shown that the most responsive characteristic of mechanical properties – impact resistance, is influenced by the elements: C, Mn, Si, P, H2. According to the results of the research it is shown that under operating conditions by optimizing the chemical composition of the investigated steels by means of the CHAID method and with the use of quality criteria the optimal concentration ranges of chemical elements, which ensure high and stable levels of plasticity and the work of the blow of rolled low alloy steels may be determined. The influence of thermal treatment on the chemical distribution of elements, microstructure, hardness and mechanical properties of the welding manganese steels has been researched. Using the methods of mathematical analysis, the chemical composition of the steel E36 has been investigated

Author Biographies

I. F. Tkachenko, State higher educational establishment "Priazovskyi state technical university", Mariupol

Доктор технічних наук, професор

M. A. Uniyаt, Donetsk Regional Center for Hydrometeorology, Mariupol

Здобувач

References

Перелік використаних джерел (ГОСТ):

Корхин А.С. Анализ результатов испытаний и статистический приемочный контроль служебных свойств металлопродукции с применением компьютеров / А.С. Корхин, А.В. Шибко, И.А. Крупский // Металл и литье Украины. – 2005. – № 5. – С. 39-41.

Ткаченко І.Ф. Розвиток наукових і методологічних основ прогнозування і оптимізації складів і технологій термічного зміцнення комплексно-легованих сталей : автореф. дис. …д-ра техн. наук : 05.16.01 / І.Ф. Ткаченко; Приазов. держ. техн. ун-т. – Маріуполь, 2007. – 42 с.

Миленин А.А. Математическое моделирование распределения температуры по длине и ширине горячекатаных полос / А.А. Миленин, В.Н. Данченко, А.Ю. Путноки // Металлургическая и горнорудная промышленность. – 2006. – № 1. – С. 40-44.

Ткаченко И.Ф. Оптимизация режимов противофлокенной обработки металлопроката / И.Ф. Ткаченко // Сборник тезисов докладов международной науч.-техн. конференции «Азовсталь-2003». – Мариуполь, 2003. − С. 68-69.

Гмурман В.Е. Теория вероятностей и математическая статистика : учебное пособие для ВУЗов / В.Е. Гмурман. – М. : Высшая школа, 2003. – 479 с.

Ткаченко И.Ф. Многоцелевая оптимизация технологии термического упрочнения про-ката высокопрочных свариваемых сталей с использованием компьютерной технологии «DataMining» / И.Ф. Ткаченко // Вісник Приазовського державного технічного університету : Зб. наук. пр. – Маріуполь, 2004. – № 14. – С. 111-117.

Дюк В. Data-Mining : учебный курс / В. Дюк, А. Самойленко. – CПб. : Питер, 2001. – 368 с.

Боровиков В. Statistica : искусство анализа данных на компьютере / В. Боровиков. – СПб. : Питер, 2001. – 656 с.

Приклонский В.И. Численные методы / В.И. Приклонский. − М. : МГУ Физфак, 1999. − 146 с.

Пат. 71819 А. Україна, МПК G 01 N 3/00. Спосіб визначення схильності металевих матеріалів до окрихчування / І.Ф. Ткаченко, К.І. Ткаченко. – № 20031212811; заявл. 29.12.03; опубл. 15.12.04, Бюл. № 12.

References:

Korchin A.C., Shybko A.V., Krupski I.A. Analiz rezul'tatov ispytanij i statisticheskij priemochnyj kontrol' sluzhebnyh svojstv metalloprodukcii s primeneniem komp'juterov [Analysis of test results and statistical inspection of the service properties of steel products with the use of computers]. Metall i lit'e Ukrainy – Metal and casting of Ukraine, 2005, no. 5, pp. 39-41. (Rus.)

Tkachenko I.F. Rozvitok naukovih і metodologіchnih osnov prognozuvannja і optimіzacії skladіv і tehnologіj termіchnogo zmіcnennja kompleksno-legovanih stalej. Avtoref. diss. dokt. techn. nauk [Development of scientific and methodological bases of forecasting and optimizing the composition and technology of thermal hardening of complex-alloyed steels. Thesis of doc. tech. sci. diss.]. Mariupol, 2007, 42 p. (Ukr.)

Milenin A.A., Danchenko V.N., Putnoki A.Yu. Matematicheskoe modelirovanie raspredelenija temperatury po dline i shirine gorjachekatanyh polos [Mathematical modeling of the temperature distribution along the length and width of hot rolled strips]. Metallurgicheskaja i gornorudnaja promyshlennost – Metallurgical and mining industry, 2006, no. 1, pp. 40-44. (Rus.)

Tkachenko I.F. Optimizatsiia rezhimov protivoflokennoi obrabotki metalloprokata. Anotatsii dopovidei Mezhn. nauk.-tehn. konferencii «Azovstal'-2003» [Optimization anti-flake treatment of metal. Abstracts of International Sci.-tech. Conf. «Azovstal-2003»]. Mariupol, 2003, pp. 68-69. (Rus.)

Gmurman V.E. Teorija verojatnostej i matematicheskaja statistika: ucheb. posobie dlja vuzov [Probability Theory and mathematical statistics: textbook for Universities]. Moscow, Higher school Publ., 2003, 479 p. (Rus.)

Tkachenko I.F. Mnogocelevaja optimizacija tehnologii termicheskogo uprochnenija prokata vysokoprochnyh svarivaemyh stalej s ispol'zovaniem komp'juternoj tehnologii «Data Mining» [Multipurpose optimization of the technology of thermal hardening of rolled welded high strength steels using computer technology «Data Mining»]. Vіsnik Priazovs'kogo derzhavnogo tehnіchnogo unіversitetu. Serija: Tehnicheskie nauki – Reporter of the Priazovskyi State Technical University. Section: Technical Science, Mariupol, 2004, no. 14, pp. 111-117. (Rus.)

Duke V., Samoilenko A. Data-Mining: Uchebnyj kurs [Data Mining: Training course]. Saint Petersburg, Peter Publ., 2001, 368 p. (Rus.)

Borovikov V. Statistica: isskustvo analiza dannyh na komp'jutere [Statistica: the art of data analysis on the computer]. Saint Petersburg, Peter Publ., 2001, 656 p. (Rus.)

Priklonskiy V.I. Chislennye metody [Numerical methods]. Moscow, MSU Faculty of Physics Publ., 1999, 146 p. (Rus.)

Tkachenko I.F., Tkachenko K.I. Sposib vyznachennja shyl'nosti metalevyh materialiv do okryhchuvannja [A method for determining the propensity of metallic materials to embrittlement]. Patent UA, no. 71819 A, 2004. (Ukr.)

How to Cite

Tkachenko, I. F., & Uniyаt M. A. (2017). Multipurpose optimization of the chemical composition of the steel E36 with the use of computer methods of the deep data analysis. Reporter of the Priazovskyi State Technical University. Section: Technical Sciences, (34), 39–46. https://doi.org/10.31498/2225-6733.34.2017.105437