CC BY
11
После этого нужно было придумать способ отображения проекта в приложении, написанном на языке C# т.к. QGIS не имеет библиотек для отображения своих проектов в данном языке программирования. Было решено использовать QGISWebService. QGISWebServer реализует WMS-сервис на базе библиотек настольного приложения QGIS. В свою очередь QGISWebClient является визуальным составляющим для отображения проектов в браузерах и содержит в себе ряд функций из обычного desktop приложения.
Программа включает в себя браузер, позволяющий просматривать QGIS проекты; блок расчета индекса социальной комфортности, в котором считается индекс по вышесказанным формулам. В результате получился программный продукт, ориентированный на рынок недвижимости. На рисунке 1 представлен интерфейс приложения.
Рисунок 1. Интерфейс приложения визуализации уровня комфортности
1.
2.
3.
Список литературы Лободанова Д.Л., Самсон И., Клод К. Комфортность среды как фактор инновационного развития города. М.: Дело, 2013. - 180 с. Степанов Ю.А. Структура региональной геоинформационной системы при ведении выемочных работ угледобывающих предприятий. М.: Тематический журнал ГЕОИНФОРМАТИКА, 2012, №1. - 72 с. Перцик Е.Н. Геоурбанистика: учебник для студ. Высш. Учеб. Заведений. М.: Издательский центр «Академия», 2009. - 432 с.
4.
5.
Ильин И.В. Механизмы повышения комфортности проживания населениякрупных городов в условиях глобализации (на примере г. Москвы). М.: 2011. -38 с.
Вайсенбургер К.И. Сравнительная оценка социальной комфортности проживания населения в административных районах г. Новокузнецка. Бийск: АЛТАЙ: экология и природопользование. Материалы XIII российско-монгольской научной конференции молодых ученых и студентов, 2014. С. 39-43.
УДАРНАЯ ВЯЗКОСТЬ СТАЛИ 09Г2С ПОСЛЕ РАВНОКАНАЛЬНОГО УГЛОВОГО ПРЕССОВАНИЯ И ПОСЛЕДУЮЩЕЙ ЗАКАЛКИ ПРИ РАЗНЫХ ТЕМПЕРАТУРАХ ИСПЫТАНИЯ
Борисова Мария Захаровна
кандидат технических наук, старший научный сотрудник, Институт физико-технических проблем Севера
имени В.П.Ларионова СО РАН, г. Якутск
АННОТАЦИЯ
Проведены исследования механизмов ударного разрушения низколегированной стали 09Г2С в исходном состоянии, после равноканального углового прессования (РКУП) при разных температурах испытаний. Показано, что сразу
после РКУП наблюдается резкое падение значений ударной вязкости, повысить которую предлагается последующей закалкой.
ABSTRACT
Investigated the mechanisms for impact fracture of low-alloy steel 09G2S in the initial state, after equal channel angular pressing (ECAP) at different testing temperatures. It is shown that immediately after ECAP has been a sharp drop in the values of impact toughness, which is proposed to increase by means of consequent hardening.
Ключевые слова: ударное разрушение, низколегированная сталь, равноканальное угловое прессование.
Keywords: impact fracture, low-alloy steel, equal channel angular pressing.
В последние годы интенсивно разрабатываются технологии получения металлических материалов с субмикрокристаллической (СМК) структурой, для получения которых используются методы интенсивной пластической деформации (ИПД). Одним из наиболее распространенных методов является равноканальное угловое прессование (РКУП) [1, 2]. Материалы, полученные методами ИПД, обладают рядом уникальных свойств, формирование СМК структур приводит к значительному росту механических свойств металлических материалов. Низколегированные стали, являясь важным классом констру-
кционных материалов, привлекают интерес исследователей к изучению физической природы повышения прочности и механизмах их разрушения на различных масштабных уровнях [3].
В качестве материала исследования была использована низколегированная конструкционная сталь 09Г2С (химический состав приведен в табл. 1). Химический анализ проведен на атомно-эмиссионном спектрометре «Foundry-Master» (WAS AG). Равноканальное угловое прессование (РКУП) осуществлялось в два прохода по маршруту А [2] при температуре 400°С.
Таблица 1
Химический состав стали 09Г2С
C - 0.06 Si - 0.54 Mn - 1.36 Cr - 0.16 Ni - 0.14
Co - 0.02 Cu - 0.20 Al - 0.02 Mo - 0.02 Fe -ост.
Известно, что РКУП приводит к увеличению прочностных характеристик материала [3, 4], но при этом, также, наблюдается значительное снижение пластичности, что негативно сказывается на способности материала сопротивляться разрушению под действием ударной нагрузки. Чтобы нивелировать отрицательно влияние интенсивной пластической деформации на ударную вязкость материала, предлагается провести после РКУП закалку по режиму: нагрев до 910°С, охлаждение в масло, отпуск в течении 15 минут при 680°С. Механические ис-
пытания, проведенные на универсальной машине «Ин-строн-1195», показали повышение предела прочности после РКУП почти в 2,5 раза (св(исх)=480 МПа, св(РКУП)=П20 МПа), при снижении пластичности в 3 раза (5(исх)=24,2%, 5(РКУП)=7,8%). Испытания на ударный изгиб проводились на маятниковом копре «Amsler ККР-450» при трех различных температурах: +20, -20 и -60°С. Из приведенных данных видно, что РКУП привел к резкому снижению ударной вязкости стали 09Г2С, которая сильно возрастает после закалки (табл. 2).
Таблица 2
Температура испытаний Исходное состояние РКУП (2 цикла при 400°С) РКУП (2 цикла при 400°С) + закалка
+20°С 2580 кДж/м2 122,765 кДж/м2 3326,02 кДж/м2
-20°С 2425 кДж/м2 116,08 кДж/м2 3264,06 кДж/м2
-60°С 2075 кДж/м2 66,825 кДж/м2 3245,68 кДж/м2
После определения ударной вязкости было проведено исследование макростроения изломов ударных образцов при помощи стереомикроскопа «Stemi 2000С». Образцы стали 09Г2С в исходном состоянии разрушились не полностью. В разрушенной части образцов разрушение вязкое с образованием ямочного микрорельефа (рис. 2).
После РКУП при 400°С (2 прохода) образцы разрушились хрупко, поверхности всех изломов расположены к оси образцов под углом примерно 45°. Закалка после РКУП привела к росту ударной вязкости, образцы разрушены не до конца, излом вязкий ямочный.
Рисунок 2. Общий вид ударных изломов образцов стали 09Г2С в исходном состоянии после испытаний при температурах +20°С (а), -20°С(б) и -60°С(в).
Рисунок 3. Общий вид ударных изломов образцов стали 09Г2С после РКУП, при температуре испытаний
+20°С (а), -20°С(б) и -60°С(в).
Рисунок 4. Общий вид ударных изломов образцов стали 09Г2С после РКУП и последующей закалки, при температуре
испытаний +20°С (а), -20°С(б) и -60°С(в).
Резкое снижение ударной вязкости после РКУП может быть обусловлено текстурой, образовавшейся в ходе интенсивной пластической деформации материала. Зона долома характеризуется слабо выраженно «шиферно-стью», что также свидетельствует о наличии двойной текстуры в ферритной фазе [5]. Разрушение образцов под углом 45° обычно происходит при вязком разрушении
чистым сдвигом, но исследование микрорельефа поверхностей излома, проведенное с использованием растрового электронного микроскопа ШОЬ JSM-7800F, показало, что разрушение произошло по механизму скола с образованием ручьистого микрорельефа. Таким образом, произошло внутризеренное (транскристаллитное) хрупкое разрушение (рис. 5).
Рисунок 5. Хрупкий транскристаллитный излом образцов стали 09Г2С после РКУП при температуре испытаний
+20°С (а), -20°С(б) и -60°С(в).
После закалки происходит резкий рост сопротивления ударному разрушению во всем диапазоне температур (рис. 1), что связано со сменой основного механизма разрушения: хрупкий скол заменяется вязким ямочным разрушением (рис. 6). Ударная вязкость после закалки возросла в 27 раз (испытания при комнатной температуре) и почти в 50 раз при -60°С. В сравнении с исходным крупнозернистым состоянием, РКУП с последующей закалкой привел к росту ударной вязкости в 1,3 раза при комнатной
температуре и в 1,6 раз при -60°С. В микрорельефе преобладают равноостные ямки и ямки сдвига разного размера.
Установлено влияния РКУП и последующей обработки на прочность и ударную вязкость стали 09Г2С. Показано, что РКУП в 2,5 раза повышает прочность материала по сравнению с исходным состоянием, однако приводит к снижению пластических свойств почти в три раза, что крайне негативно сказывается на способности материала сопротивляться разрушению ударом, ударная
вязкость материала снижается более чем в 20 раз при комнатной температуре и более чем в 30 раз при -60°С. Исследования макро- и микростроения изломов стали 09Г2С с субмикрокристаллической структурой после РКУП при 400°С (2 прохода) и последующей закалки показали, что смена механизма разрушения приводит к росту ударной
вязкости в 1,3 раза при комнатной температуре и в 1,6 раз при -60°С. Таким образом, возможно экспериментально обосновать пути повышения ударной вязкости стали 09Г2С с субмикрокристаллической структурой путем оптимизации режимов РКУП и последующей обработки.
Рисунок 6. Ямочный микрорельеф поверхности излома стали 09Г2С после РКУП и закалки, при температуре
испытаний +20°С (а), -20°С(б) и -60°С(в).
Список литературы 4.
1. Валиев Р.З., Александров И.В. Объемные нано-структурные металлические материалы: получение, структура и свойства. - М.: ИКЦ «Академкнига», 2007. - 398 с.
2. Valiev R.Z., Langdon T.G. Developments in the use of ECAP processing for grain refinement// Reviews on 5. Advanced Materials Science. 2013. № 1, С. 15-26.
3. Яковлева С.П., Махарова С.Н., Борисова М.З. Структура, свойства и особенности разрушения низколегированной стали в субмикрокристаллическом состоянии// Металлы. 2006. № 4. С. 71-78.
Захарова Г.Г., Астафурова Е.Г., Найденкин Е.В., Рааб Г.И., Добаткин С.В. Механические свойства и характер разрушения феррито-перлитной стали 10Г2ФТ, подвергнутой равноканальному угловому прессованию и высокотемпературным отжигам// Материаловедение. - 2010. № 11. С. 57-64. Деревягина Л.С., Заточная Л.В., Корзников А.В., Сафаров И.М., Круковский К.В. Структурные причины шиферности изломов и прогнозирование вязкости стали 12ГБА в субмикрокристаллическом состоянии// Известия вузов. Физика. 2011. № 11/3. С. 221-224.
К ВОПРОСУ ОБ ИННОВАЦИОННОМ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОМ ПРОЦЕССЕ В ВУЗЕ
Ботыгин Игорь Александрович
Канд. техн. наук, доцент, Томский политехнический университет, г. Томск
Чичиленко Евгений Сергеевич Павлодарский государственный университет, г. Павлодар
Шерстнева Анна Игоревна
Канд. ф.-м. наук, доцент, Томский политехнический университет, г. Томск
АННОТАЦИЯ
Представлена концептуальная модель индивидуального подхода к преподавателям и студентам при организации и планировании учебного процесса в высшем учебном заведении. Базовыми компонентами модели являются схема личностно-ориентированного формирования образовательных траекторий для студентов, и схема формирования сервисных образовательно-информационных услуг для преподавателей. ABSTRACT
The conceptual model of an individual approach to teachers and students in the organization and planning of the educational process in higher education is described. The basic components of the model are student-centered scheme of formation of educational trajectories for students andforming circuit service educational and information services for teachers.
Ключевые слова: инновационная образовательная среда, учебный процесс, индивидуальная траектория обучения
Keywords: innovative educational environment, educational process, individual learning path
Введение. Образование всегда ценилось в обществе как фактор его выживания, но в условиях перехода к информационному обществу его значимость неизмеримо возрастает. Именно с образованием связывают преодоление не только технологических, экономических, экологических, но и духовных социально -гуманитарных кризисов, периодически накатывающихся на все страны мирового сообщества. И в этой связи, существующую практику, особенно высшего профессионального образования, по мнению многих исследователей, надо модернизировать или перестраивать [1,2].
Безусловно, процесс формирования инновационной среды в вузе, отражающей современную парадигму профессионального образования, является многогранным и, во многом, определяется психолого-педагогическими условиями ее формирования [3]. В настоящей работе рассматривается только технологический аспект организации инновационной образовательной деятельности. На данный момент, практически во всех вузах, обучение проходит по кредитной технологии обучения на основе плановой. Обучающиеся должны изучить определенное
