Методика квалиметрической оценки сопротивления разрушению металлических материалов при ударном воздействии

• Автор: Грибанов, Денис Алексеевич
• Шифр специальности: 05.02.23
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2015
• Место защиты: Санкт-Петербург
• Количество страниц: 152 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ
ГЛАВА 1 АНАЛИЗ ПРОБЛЕМЫ ОЦЕНКИ КАЧЕСТВА МАТЕРИАЛОВ В УСЛОВИЯХ ВЫСОКОСКОРОСТНОГО УДАРНОГО НАГРУЖЕНИЯ
1.1 Влияние ударного воздействия магнитно-импульсным методом на характеристики качества металлических материалов (кольцевых образцов)

1.2 Современное развитие концепций по управлению качеством в производстве

1.3 Обзор стандартов по управлению деловой деятельностью в области качества и общего управления

1.4 Квалиметрические показатели качества продукции (материалов)

1.5 Выводы по главе

ГЛАВА 2 РАЗРАБОТКА МЕТОДИЧЕСКОГО АППАРАТА ИССЛЕДОВАНИЯ КАЧЕСТВА МАТЕРИАЛОВ В УСЛОВИЯХ ВЫСОКОСКОРОСТНОГО НАГРУЖЕНИЯ

2.1 Материалы исследований

2.2 Магнитно-импульсный метод нагружения металлических материалов

2.3 Микроструктурные исследования
2.4 Методика построения причинно-следственной диаграммы Исикавы
2.5 Методика построения диаграммы Парето
2.6 Инструмент квалиметрической оценки - диаграмма сравнения показателей качества.
2.7 Инструмент квалиметрической оценки - функция желательности Харрингтона
2.8 Инструмент квалиметрической оценки - планирование эксперимента
2.9 Инструмент квалиметрической оценки - секторные диаграммы
2.10 Инструмент квалиметрической оценки - Горизонтальные гистограммы
2.11 Инструмент квалиметрической оценки - корреляционный анализ
по диаграмме разброса
2.12 Инструмент квалиметрической оценки - регрессионный анализ
2.13 Построение причинно-следственной диаграммы Исикавы
2.14 Построение Диаграммы Парето
2.15 Разработка рабочей инструкции «Разработка и правила оформления документированных процедур, рабочих инструкций, форм»
2.16 Разработка документированной процедуры «Процесс менеджмента ресурсов»
2.17 Разработка методики оценки качества металлических материалов испытанных магнитно-импульсным методом
2.18 Выводы по главе

ГЛАВА 3 ИСПОЛЬЗОВАНИЕ МЕТОДИКИ ПРОВЕДЕНИЯ ОЦЕНКИ МЕТАЛЛИЧЕСКИХ МАТЕРИАЛОВ ИСПЫТАННЫХ МАГНИТНО-ИМПУЛЬСНЫМ МЕТОДОМ
ЗЛ Анализ экспериментальных данных из литературных источников
3.2 Функция желательности материалов испытанных магнитно-импульсным методом.
3.3 Диаграмма сравнения показателей качества металлических материалов испытанных магнитно-импульсным методом
3.4 Планирование эксперимента материалов испытанных магнитно-импульсным методом
3.5 Секторные диаграммы материалов испытанных магнитно-импульсным методом
3.6 Горизонтальные гистограммы материалов испытанных магнитно-импульсным методом
3.7 Корреляционный анализ по диаграмме разброса материалов испытанных магнитно-импульсным методом
3.8 Регрессионный анализ материалов испытанных магнитно-импульсным методом
3.9 Процедура разработки стандарта организации «Методика квалиметрической оценки сопротивления разрушению металлических материалов испытанных магнитно-импульсным методом»
3.10 Практическая ценность предложенной методики проведения оценки качества металлических материалов испытанных магнитно-импульсным методом
3.11 Оценка экономического эффекта исследования опытного образца
3.12 Модификация функции желательности Харрингтона
3.13 Выводы по главе
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК
ПРИЛОЖЕНИЕ А
ПРИЛОЖЕНИЕ Б
ПРИЛОЖЕНИЕ В
ПРИЛОЖЕНИЕ Г
ПРИЛОЖЕНИЕ Д
ПРИЛОЖЕНИЕ Е
ПРИЛОЖЕНИЕ Ж
ВВЕДЕНИЕ
Актуальность темы. В настоящее время в соответствии с изменениями в экономическом и промышленном развитии страны существенно меняется политика в области обеспечения и повышения качества продукции. Правительство Российской Федерации выпустило постановление от 15 апреля 2014 г. N 328 «Об утверждении государственной программы Российской Федерации «Развитие промышленности и повышение ее конкурентоспособности»». Многие функции государства по реализации этой политики возложены непосредственно на производственные предприятия, которые самостоятельно внедряют систему менеджмента качества (СМК). Рыночные отношения дают простор для действий объективных экономических законов, поэтому необходимы методика, метод, инструментарий, позволяющий правильно оценивать процессы обеспечения качества и на этой основе принимать оптимальные управленческие решения. Анализ характеристик, показателей качества выпускаемой продукции и использование методик оценки качества направлен в первую очередь на повышение экономического эффекта, с целыо удовлетворения потребителей и производителей. В области развития качества изделий, эксплуатация которых предполагается в условиях возникновения ударного воздействия, основной проблемой являются материалы, из которых они изготовлены.
В ряде областей новой техники выбор материала для изделий и элементов конструкций в виде труб, эксплуатация которых предполагается в условиях возникновения импульсных нагрузок, в основном решается методом экспертных оценок в пользу традиционных материалов. При этом оценка материала основывается на знаниях экспертов и опыте их работы в исследовании материалов при ударном нагружении. Но, наряду с экспертным методом, в данной области актуальна разработка дополнительных квалиметрических методов оценки качества материалов, поскольку экспертный метод предоставляет только субъективную оценку и может характеризоваться несогласованностью мнений экспертов.
Комплексная оценка сопротивления разрушению металлических материалов для труб и изделий (конструкций), изготовленных из них, эксплуатация которых предполагается в условиях возникновения высокоскоростного нагружения, представляет особый интерес, т.к. они применяются в аэрокосмической промышленности, для криогенных резервуаров, трубопроводов систем ракет-носителей однократного и многократного применения, космических кораблей и других космических аппаратов, в изделиях авиационной промышленности, машиностроения, работающих в условиях возникновения высокоскоростного ударного воздействия. Именно поэтому исследования, направленные на разработку методики квалиметрической оценки сопротивления разрушению металлических материалов (кольцевых образцов), испытанных при ко-

Функцио-
нальные
Произво-
дитель-
ность
Точность
Надеж-
ность
Специ-
альные
Показатели качества продукции, характеризующие се свойства
Техноло-
гические
Т рудоем-кость изготовления
Техноло-
гические
возмож-
ности
Исполь-
зование
материа-

Экономи-
ческие
Показатели транспортабельности
затраты
материа-

Затраты
энергии
Затраты на подготовку и получение информации
Габаритные размеры ТО
Антропо-
логические
Эргоно-
мичность

Эстетические показатели
Безопас-
ность

Эколо-
гичность

Патентно-
правовые
Патентная
новизна
продукции
Патентная
чистота
продукции
Необходимость лицензирования
Наличие
лицензии
Рисунок 4 - Система показателей качества продукции, характеризующих ее различные свойства [46]
Функциональные показатели качества продукции. Для каждого технического объекта (ТО) функциональные показатели представляют собой характеристики основных потребительских свойств ТО. Эти показатели выявляют на основе описания функций ТО.
Поскольку функции ТО характеризуются самыми различными показателями, то практически невозможно дать исчерпывающий перечень функциональных показателей качества. В связи с этим рассмотрим только некоторые наиболее часто действующие функциональные показатели. Среди них выделим показатель надежности. Под надежностью понимается свойство объекта сохранять во времени в установленных пределах значения всех параметров, характеризующих способность выполнять требуемые функции в заданных режимах и условиях применения, технического обслуживания, хранения и транспортирования. Надежность является комплексным свойством, которое в зависимости от назначения объекта и условий его применения может включать: безотказность, долговечность, ремонтопригодность и сохраняемость или определенные сочетания этих свойств [56, 59].