http://srd.pgasa.dp.ua:8080/xmlui/handle/123456789/6345 Fri, 10 Apr 2026 12:26:46 GMT 2026-04-10T12:26:46Z http://srd.pgasa.dp.ua:8080/xmlui/handle/123456789/6391 Название: Дефекти зміцненого шару за лазерної дії Авторы: Губенко, Світлана Іванівна; Gubenko, Svitlana; Парусов, Едуард Володимирович; Parusov, Eduard; Парусов, Олег Володимирович; Parusov, Oleh Краткий осмотр (реферат): UK: Постановка проблеми. Дослідження впливу неметалевих включень на утворення дефектів за лазерної обробки бачаться актуальними. Мета роботи − вивчення дефектів зміцненого шару сталей за лазерного впливу, пов'язаних із наявністю неметалевих включень. Методика. Матеріалами для досліджень були промислові сталі, які містять різні неметалеві включення. Зразки різних сталей з попередньо полірованою поверхнею піддавали лазерному нагріву на установках ГОС-30М і КВАНТ-16. Застосовували такі методи: петрографія, мікрорентгеноспектральний (MS-46 Cameca) і оптична мікроскопія (Неофот-21) для дослідження дефектів та ідентифікації включень. Результати. Встановлено, що за лазерного впливу на поверхні і в поверхневому шарі сталі виникають різного роду дефекти, не пов'язані і пов'язані з неметалевими включеннями. Показано, що неметалеві включення є причиною появи різного роду дефектів зміцненого шару сталевих виробів за лазерної обробки (тріщини, порожнини, порушення геометрії зміцненого шару). Обговорюються причини появи дефектів, пов'язаних з присутністю включень різних типів. Наукова новизна. Наведено класифікацію дефектів зміцненого шару. Встановлено природу й особливості утворення дефектів, які повʼязані з появою швидкісних термічних напружень, структурною неоднорідністю, а також із плавленням, тепловим руйнуванням і випаровуванням включень, що виходять на поверхню і містяться в межах зміцненого шару. Зазначено, що виявлені дефекти – це готові осередки руйнування сталевого виробу або деталі в умовах дії статичних і динамічних навантажень, а також контактних напружень. Практична значимість. Показано, що незадовільна якість зміцненого шару, пов'язана з наявністю різного роду дефектів поблизу неметалевих включень, спричинює зниження механічних і експлуатаційних характеристик сталевого виробу або деталі. Отримані результати допоможуть розробити технологю лазерної обробки сталей з регламентованими параметрами якості зміцненого шару, що дозволить попередити утворення різного роду дефектів.; EN: Purpose. It is necessary to investigate the influence of non-metallic inclusions on the formation of defects during laser processing. The aim of the work was to study the defects of the hardened layer of steels under laser action, associated with the presence of non-metallic inclusions. Methods. The materials for investigation were commercial steels containing different non-metallic inclusions. The specimens of different steels with preliminary polished surface were exposed to laser beaming on the installations GOS-30M and GUANTUM-16. The research methods were applied - petrography, X-ray microscopy (MS-46 Cameca) and optical microscopy (Neophot-21) to study defects and identify of inclusions. Results. It has been established that various types of defects appear on the surface and in the surface layer of steel under laser action, which are not connected and are associated with non-metallic inclusions. It is shown that non-metallic inclusions are the reason for the appearance of various kinds of defects in the hardened layer of steel products during laser processing (cracks, cavities, violation of the geometry of the hardened layer). The reasons for the appearance of defects associated with the presence of inclusions of various types are discussed. Scientific novelty. A classification of defects in the hardened layer is presented. The nature and features of the formation of defects, associated with the appearance of high-speed thermal stresses, structural inhomogeneity, as well as melting, thermal destruction and evaporation of inclusions emerging to the surface and located within the hardened layer, have been established. It is noted that the detected defects are ready-made centers of destruction of a steel product or part under conditions of static and dynamic loads, as well as contact stresses. Practical significance. It is shown that the unsatisfactory quality of the hardened layer associated with the presence of various kinds of defects near nonmetallic inclusions contributes to a decrease in the mechanical and operational characteristics of a steel product. The use of the obtained results will make it possible to develop technologies for laser processing of steels with regulated quality parameters of the hardened layer, which will prevent the formation of various kinds of defects. Sat, 01 May 2021 00:00:00 GMT http://srd.pgasa.dp.ua:8080/xmlui/handle/123456789/6391 2021-05-01T00:00:00Z http://srd.pgasa.dp.ua:8080/xmlui/handle/123456789/6364 Название: Переваги пасивного будинку та технічні вимоги у зведенні енергозберігального будинку Авторы: Доненко, Ірина Володимирівна; Donenko, Iryna; Назаренко, Олексій Миколайович; Nazarenko, Oleksii; Троценко, Аліна Олександрівна; Trotsenko, Alina Краткий осмотр (реферат): UK: Постановка проблеми. Тарифна політика в нашій державі зумовлює проведення досліджень, інноваційних розробок у сфері енергоефективного будівництва. Найвищий ступінь енергоефективності реалізується в понятті «пасивний будинок». Переваги пасивного будинку та порівняння вартості зі звичайним котеджем відкривають концепцію пасивного будівництва з раціональним співвідношенням ціни й одержуваної якості в проектуванні та будівництві. Мета статті – необхідне дослідження посиленої теплоізоляції для функціонування пасивного будинку. Тепловтрати − вирішальна складова енергетичного балансу, якою не треба нехтувати. Результати. Проведено порівняльний аналіз зовнішніх конструкцій для визначення стандартних характеристик пасивного будинку. Виконано теплотехнічні розрахунки стін та даху для перевірки теплового захисту. Висновки показали, що теплоізоляція являє собою важливий аспект у проектуванні та зведенні пасивного будинку, конструкції повинні відповідати високим вимогам теплового опору. А важливим фактором стає нерозривність теплоізоляційного шару для досягнення герметичності будинку. Всього 20 % підвищення вартості будівництва пасивного будинку порівняно з котеджем дають багато переваг та економію у майбутньому. Наукова новизна і практична значимість. Ознайомившись із німецьким досвідом та розглянувши питання збереження енергії в Україні, можна зробити висновки, що таке будівництво повинно набирати оберти та набути популярності в нашій країні. За допомогою проведеного аналізу та зібраних даних, можна наочно показати, що енергоефективні рішення повинні втілюватися у кожне будівництво для подальшого розвитку та впровадження ефективних архітектурних технологій.; EN: Formulation of the problem. The tariff policy in our state determines the conduct of research, innovative developments in the field of energy efficient construction. The highest degree of energy efficiency is realized in the concept of "passive house". The advantages of a passive house and a cost comparison with a conventional cottage open up the concept of passive construction with a rational price-performance ratio in design and construction. The purpose of the article is the necessary study of reinforced thermal insulation for the functioning of a passive house − the most important requirement. Heat loss is a critical component of the energy balance and should not be neglected. Results. A comparative analysis of external structures was carried out to determine the standard characteristics of a passive house. Thermal calculations of walls and roofs were performed to check thermal protection. The findings showed that thermal insulation is an important aspect in the design and construction of a passive house, the structures must meet high thermal resistance requirements. An important factor is the continuity of the thermal insulation layer to achieve the tightness of the house. Just a 20 % increase in the cost of building a passive house compared to a cottage provides many benefits and savings in the future. Scientific novelty and practical significance. After reviewing the German experience and considering the issue of energy conservation in Ukraine, we can conclude that such construction should gain momentum and be popular in our country. With the help of the analysis and the collected data, it is possible to clearly show that energy-efficient solutions should be implemented in every construction, to solve an urgent issue and for the further development and implementation of effective architectural solutions. Sat, 01 May 2021 00:00:00 GMT http://srd.pgasa.dp.ua:8080/xmlui/handle/123456789/6364 2021-05-01T00:00:00Z http://srd.pgasa.dp.ua:8080/xmlui/handle/123456789/6363 Название: Прогноз механічних властивостей виробів із металу Авторы: Іванцов, Сергій Вікторович; Ivantsov, Serhii; Тютєрєв, Ігор Анатолійович; Tyuterev, Ihor; Слупська, Юлія Сергіївна; Slupska, Yuliia; Сінчук, Роман Романович; Sinchuk, Roman Краткий осмотр (реферат): UK: Постановка проблеми. Механічні властивості металу залежать, у першу чергу, від його хімічного складу та структури. Структура матеріалів із металу формується за впливу різних температурних режимів виготовлення та охолодження. Моделі прогнозу механічних характеристик сталей та чавунів базуються на впливі хімічного складу та структури. Розглянуто підхід, що дозволяє оцінювати механічні властивості сортопрокатних (С) чавунних валків із перлітною (П) матрицею залежно від комплексного впливу елементів їх хімічного складу. Матеріали та методика. Досліджувалась робоча зона зразків із валкового чавуну марки СПХН від поверхні до 50 мм, легованого хромом (Х) і нікелем (Н). Вміст карбідів змінювався від 10 до 15 %; а пластинчастого графіту не перевищував 2 %. Результати експерименту. Для моделювання механічних характеристик чавунних валків застосовано методику планування експериментів. Вибір методики зумовлений багатопараметричністю технології виробництва масивного металевого лиття. Застосування цієї методики дозволило отримати моделі прогнозу механічних характеристик валкового чавуну СПХН залежно від впливу елементів хімічного складу валків (С, Si, Mn, P, S, Cr, Ni). Похибка у прогнозі межі міцності на розтяг sВ, межі міцності на згин sзгин та твердості за методикою Шора HSD не перевищувала 5,89 %. Під час перевірки моделей на збіжність результатів за критерієм Фішера при критичному значенні Fкрит = 2,400 для sВ цей коефіцієнт становив 1,249; для sзгин - 1,289 і для HSD - 1,012. Для аналізу впливу вуглецю на механічні характеристики побудовано двовимірні графіки залежності. Висновки. В межах робочих значень параметрів хімічного складу чавунних сортопрокатних валків СПХН-45 згідно з існуючими нормативними документами проведено прогноз їх механічних характеристик у дозволених межах похибки експериментальних даних. Результати роботи дозволяють за отриманими математичними моделями в процесі виробництва валків марки СПХН оперативно встановлювати їх хімічний склад у межах штатної технології згідно з вимогами замовника на дані механічні характеристики. Крім того, за отриманими моделями можна прогнозувати ці характеристики виготовлених валків із мінімальними матеріальними та часовими витратами.; EN: Introduction. The mechanical properties of the metal depend primarily on their chemical composition and structure. The structure of metal materials is formed under the influence of different temperature modes of manufacture and cooling. Models for predicting the mechanical properties of steels and cast irons are based on the influence of chemical composition and structure. The paper considers an approach that allows to evaluate the mechanical properties of rolling (C) cast iron rolls with a pearlitic (P) matrix depending on the complex influence of the elements of their chemical composition. Materials and methods. The working area of СПХН roll cast iron samples from the surface up to 50 mm doped with chromium (X) and nickel (H) was investigated. The carbide content varied from 10 to 15 %; and lamellar graphite did not exceed 2 %. The results of the experiment. In the work for modeling the mechanical characteristics of cast iron rolls used the method of planning experiments. The choice of this technique is due to the multi-parameter technology of production of solid metal casting. The application of this technique allowed to obtain models for predicting the mechanical characteristics of roll cast iron SPHN depending on the influence of the elements of the chemical composition of the rolls (C, Si, Mn, P, S, Cr, Ni). The error in predicting the tensile strength sВ, bending strength sзгин bending and hardness according to the Shore HSD method did not exceed 5,89 %. When checking the models for convergence of results by Fisher's criterion at a critical value of Fcrit = 2,400 for sВ, this coefficient was 1,249; for sзгин fold was 1,289 and for HSD - 1,012. To analyze the effect of carbon on mechanical characteristics, two-dimensional dependence plots are constructed. Conclusions. Within the operating values of the parameters of the chemical composition of cast iron rolling mills СПХН-45 in accordance with existing regulations, a forecast of their mechanical characteristics within the allowable limits of error of experimental data. The results of the work allow to obtain mathematical models in the process of production of rolls of the СПХН brand to quickly establish their chemical composition within the standard technology in accordance with the customer's requirements for these mechanical characteristics. In addition, the obtained models can predict these characteristics of the manufactured rolls with minimal material and time costs. Sat, 01 May 2021 00:00:00 GMT http://srd.pgasa.dp.ua:8080/xmlui/handle/123456789/6363 2021-05-01T00:00:00Z http://srd.pgasa.dp.ua:8080/xmlui/handle/123456789/6362 Название: Математична модель прогнозу міцності маловуглецевої сталі Авторы: Котенко, Дмитро Віталійович; Kotenko, Dmytro Краткий осмотр (реферат): UK: Вступ. Використання різних математичних підходів до оцінки та прогнозу характеристик якості матеріалів різного призначення завжди є актуальним. Актуальність вирішення задач та проблем сучасного матеріалознавства із застосуванням методів математичного моделювання дозволяє оптимізувати технологічні процеси виробництва, визначати за короткий проміжок часу задані параметри з мінімальними часовими та матеріальними витратами. В роботі з використанням методики регресійного аналізу проведено оцінку критеріїв міцності маловуглецевої низьколегованої сталі залежно від характеристик структури. Матеріали та методика. В якості матеріалу для дослідження обрані зразки марки сталі Ст3пс, виготовлені з кола діаметром 24 мм. Структура та механічні властивості досліджувались у трьох реперних точках : на відстані 0, 6 та 12 мм від центру зразка. Сталь досліджувалася в стані заводської поставки, та після двох режимів термічної обробки з отриманням феритно-перлітної та бейнітної структури. Визначалися наступні властивості : мікротвердість, межа міцності на розрив та межа плинності, твердість та ударна в’язкість за умови кімнатної температури. Результати експерименту. Із застосуванням регресійного аналізу отримані моделі оцінки механічних властивостей. Моделі, що описують зв'язок між мікротвердістю перліту та його площею (R2 = 0,8366) в стані заводської поставки, мають відносно високий коефіцієнт кореляції; баловою оцінкою і межею міцності (R2 = 1,0) й межею плинності (R2 = 0,8669) сталі після охолодження у масляному середовищі; твердістю і площею перліту після гартування сталі в перлітній області (R2 = 0,7215). Висновки. Практичне значення виконаної роботи полягає у можливості проводити експрес-аналіз властивостей металопрокату зі сталі Ст3пс на основі визначення площі елементів структури та їх балової оцінки. Однак слід відмітити, що існуюча розбіжність результатів експерименту та прогнозу з використанням отриманих моделей може зумовлюватись впливом інших факторів. До таких факторів можна віднести вплив хімічного складу, неповноту формальної аксіоматики, що виникає під час оцінки геометрії складних елементів структури.; EN: Introduction. The use of different mathematical approaches to assessing and forecasting the quality characteristics of materials for different purposes is always relevant. The urgency of solving problems and problems of modern materials science with the use of methods of mathematical modeling allows to optimize technological processes of production, to determine in a short period of time the set parameters with minimal time and material costs. In the work using the method of regression analysis, the strength criteria of low-carbon low-alloy steel depending on the characteristics of the structure were evaluated. Materials and methods. Samples of Ст3пс steel grade made of a circle with a diameter of 24 mm were selected as the material for the study. The structure and mechanical properties were investigated at three reference points: at a distance of 0 mm from the center of the sample, 6 mm from the center of the sample and 12 mm from the center of the sample. The steel was investigated in the state of factory delivery, and after two modes of heat treatment to obtain ferritic-perlite and bainite structure. The following properties were determined: microhardness, tensile strength and yield strength, hardness and toughness at room temperature. The results of the experiment. Models for estimating mechanical properties were obtained using regression analysis. Models describing the relationship between the microhardness of pearlite and its area (R2 = 0.8366) in the state of factory delivery have a relatively high correlation coefficient; the score and the ultimate strength (R2 = 1.0) and yield strength (R2 = 0.8669) of steel after cooling in an oil medium; hardness and area of pearlite after hardening steel in the pearlite region (R2 = 0.7215). Conclusions. The practical significance of the work performed is the ability to perform a rapid analysis of the properties of rolled metal from steel Ст3пс based on determining the area of the structural elements and their scoring. However, it should be noted that the existing discrepancy between the results of the experiment and the forecast using the obtained models may be due to the influence of other factors. Such factors include the influence of chemical composition, incompleteness of formal axiomatics, which occurs when estimating the geometry of complex structural elements. Sat, 01 May 2021 00:00:00 GMT http://srd.pgasa.dp.ua:8080/xmlui/handle/123456789/6362 2021-05-01T00:00:00Z