Analysis of Requirements and the Feasible Limit for Error Reduction in Two-Parameter Magnetic Determination of Steels’ Hardness
Open Access
- 22 September 2020
- journal article
- research article
- Published by Belarusian National Technical University in Devices and Methods of Measurements
- Vol. 11 (3), 236-244-244
- https://doi.org/10.21122/2220-9506-2020-11-3-236-244
Abstract
Все измерения физико-механических свойств материалов в магнитном структурном анализе являются косвенными, а связи между параметрами имеют корреляционный характер. Важным физическим параметром стали является твёрдость. Исследователи добились повышения коэффициента R корреляции и снижения среднего квадратичного отклонения при контроле твёрдости сталей двухпараметровым магнитным методом по сравнению с однопараметровым. Но оптимальные условия применения двухпараметрового метода остаются не установленными. Целью статьи являлся анализ условий и достижимого предела снижения погрешности двухпараметрового косвенного определения твёрдости сталей по сравнению с однопараметровым. Исследовано среднее квадратичное отклонение σF косвенного определения физической величины F с использованием двух параметров x1 и x2 , корреляционно связанных с F. Получено, что эффект снижения σF сильнее всего проявляется при обратной корреляционной связи между x1 и x2 с максимальным модулем |R| коэффициента R корреляции между ними. Наиболее существенное снижение σF имеет место при близких величинах средних квадратичных отклонений σ1 и σ2 между истинными значениями F и значениями, рассчитанными по результатам косвенных измерений F с использованием каждого из параметров x1 и x2 . Результаты анализа подтверждены примером снижения среднего квадратичного отклонения определения твёрдости углеродистых сталей по результатам измерения их остаточной намагниченности и коэрцитивной силы по сравнению с использованием любого из этих параметров. Область применения результата – измерения в неразрушающем контроле и смежных областях физики и техники. Результаты анализа позволят выбрать оптимальные параметры для косвенного двухпараметрового определения твёрдости сталей, оценить достижимую погрешность определения твёрдости.Keywords
This publication has 11 references indexed in Scilit:
- Application of Magnetic Information Parameters for Nondestructive Testing of the Hardness of Medium-Carbon Alloy SteelsMeasurement Techniques, 2019
- METROLOGICAL SUPERVISION OF CONTROL RESULTS VALIDITYKontrol'. Diagnostika, 2018
- Multipurpose software-hardware systems for active electromagnetic testing as a trendRussian Journal of Nondestructive Testing, 2017
- Multiparameter methods in magnetic structuroscopy and instruments for their realization (Review): II. The pulsed magnetic multiparameter method and IMA-M instrument for its performanceRussian Journal of Nondestructive Testing, 2015
- Effect of Measurement Accuracy and Range of Variation of a Physical Quantity on the Correlation CoefficientMeasurement Techniques, 2015
- Analysis of the Systematic Error When Measuring the Magnetization of Steels in the Coercive Recovery ProcessMeasurement Techniques, 2013
- Use of simulation modelling for checking monitoring and testing proceduresMeasurement Techniques, 2011
- Choice of the parameters and algorithm for the magnetic hardness testing of thermally treated carbon steels by the method of regression modelingRussian Journal of Nondestructive Testing, 2011
- Multiparameter methods in magnetic structuroscopy and nondestructive testing of mechanical properties of steelsRussian Journal of Nondestructive Testing, 2007
- Multipurpose Use of Magnetic Properties of Steels in Nondestructive Testing of the Quality of Heat-Treated WorkpiecesRussian Journal of Nondestructive Testing, 2003