OBRABOTKAMETALLOV Vol. 28 No. 2 2026 185 EQUIPMENT. INSTRUMENTS регрессионный анализ. Модели были подобраны с использованием средних экспериментальных значений по всем 27 опытам; никакой предварительной обработки данных не проводилось, что позволило непосредственно интерпретировать коэффициенты в терминах технологических переменных. Модель сфероидизации Линейная регрессионная модель для сфероидизации была разработана на основе средних измерений скорости распространения ультразвуковых колебаний V_f, полученных с помощью дефектоскопа, и соответствующих данных по сфероидизации: = + − çàë % 230, 2 0, 0028 N T 30, 23 0, 029 0, 00316 _ , V f − + − ÑÝ T (2) где %N – процент сфероидизации; Тзал – температура заливки, °C; СЭ – углеродный эквивалент; T – толщина сечения, мм; V_f – скорость распространения ультразвуковых колебаний, м/с. Эта модель имеет коэффициент детерминации R2 = 0,8955 и скорректированный R2 = = 0,8765, что указывает на сильную линейную аппроксимацию в пределах испытанного диапазона параметров. Модели для предела прочности при растяжении и твердости Аналогичным образом были использованы данные по пределу прочности при растяжении (σв) и твердости из табл. 4 для разработки прогнозных моделей для предела прочности при растяжении и твердости по Бринеллю (HB) как функций от Тзал, СЭ, T и V_f [1]. Полученные уравнения имеют следующий вид: (σ = + − 0,1306 347, 2 ) 8 + 1 74 T â çàë ÑÝ + − 0, 032 0, 0082 _ , T V f (3) HB 823 0, 050 131,8 T = + − çàë ÑÝ+ + − 0,103 0, 0206 _ , T V f (4) где HB – твердость по Бринеллю, а σв выражено в Н/мм2. Модель для предела прочности при растяжении оказалась весьма точной (R2 = 0,9954, скорректированный R2 = 0,9946), в то время как модель для твердости достигла R2 = 0,8135 и скорректированного R2 = 0,7796, что свидетельс твует о приемлемой прогностической способности для твердости в пределах экспериментального диапазона [1]. Результаты и их обсуждение С использованием количественных технологических и неразрушающих параметров, таких как температура заливки (Тзал), углеродный эквивалент (СЭ), толщина сечения (Т) и скорость ультразвука (V_f), в настоящем исследовании разработаны три регрессионные модели для прогнозирования важных характеристик качества отливок из высокопрочного чугуна, включая процент сфероидизации (%N), предел прочности при растяжении (σв) и твердость по Бринеллю (HB). Эти модели обеспечивают согласованную и практическую основу для прогнозирования механических свойств и микроструктурных особенностей без необходимости полагаться исключительно на разрушающие испытания. Эффективность моделей и статистическая значимость Согласно статистическому анализу, все три модели являются значимыми и обладают высоким прогностическим потенциалом. В то время как модель для HB имеет значительно более низкий, но все еще отличный R2 = 81,35 %, модели для %N и σв демонстрируют высокие коэффициенты детерминации (R2 равно 89,55 и 99,54 % соответственно). Хорошее обобщение моделей и минимальное переобучение подтверждаются тем, что прогнозируемые значения R2 близко соответствуют соответствующим скорректированным значениям R2 [33]. Статистически значимые регрессионные модели со значениями P-критерия менее 0,001 представлены в табл. 5–7. Высокие значения F-критерия, особенно для модели σв, указывают на сильные корреляции между входными переменными и откликами, которые не могут быть объяснены случайными вариациями. Влияние технологических параметров Наиболее важный фактор во всех трех моделях – углеродный эквивалент (СЭ). С чрезвычайно низкими значениями P-критерия и высокими значениями F-критерия он является статистически высокозначимым. Регрессионные
RkJQdWJsaXNoZXIy MTk0ODM1