组织性能控制与预测论文_赵彦峰

导读:本文包含了组织性能控制与预测论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译,主要关键词:性能,组织,带钢,专家系统,薄板,管线,钢筋。

组织性能控制与预测论文文献综述

赵彦峰[1](2011)在《中薄板坯连铸连轧X70管线钢组织性能预测及优化控制研究》一文中研究指出中薄板坯连铸连轧(ASP)技术作为薄板坯连铸连轧叁种工艺技术之一,在热轧板带生产中起着至关重要的作用,目前国内已经有9条ASP生产线。各大钢铁企业也都在ASP生产线上成功生产出了X70管线钢,但是ASP热连轧生产X70管线钢存在力学性能波动较大,微观组织演变不稳定等问题,因此本文结合济钢ASP1700热连轧生产线对X70管线钢轧制过程中的微观组织演变和力学性能预测进行了系统的研究,建立了适用于ASP热连轧过程中的温度场模型,并在此基础上对X70管线钢轧制过程中的再结晶行为模型、相变行为模型、人工智能方法计算力学性能模型和化学成分优化模型进行了深入研究。本文的创新点和主要研究内容如下:(1)针对中薄板坯连铸连轧过程特点,采用有限差分法建立了适用于X70管线钢轧制过程的温度场模型,并对实际轧制过程温度场进行了模拟,获得了轧制方向的一维温度场(温度随时间或者距离的变化)和轧件横断面二维温度场。通过计算6.47mm厚度X70管线钢测温仪位置的温度与实测值比对发现,计算值与实测值平均相差20℃。为了消除此误差,采用Powell算法对轧制过程中的换热系数进行了修正。研究表明,采用修正后的换热系数,11.5mm厚度的Q345B实验钢轧制过程中温度计算值与实测值吻合的很好,说明采用Powell算法修正后的换热系数修正系数适用于济钢ASP1700热连轧生产线,并通过模拟边部遮挡层流冷却水方式提高了卷取前的带钢横断面温度均匀性。(2)利用热力模拟实验技术获得了X70管线钢发生动态再结晶、静态再结晶的激活能,并结合前人研究的再结晶模型结构,建立了适用于ASP热连轧生产X70管线钢的奥氏体微观组织演变模型。以135mm中等厚度的坯料生产11.36mm厚度X70管线钢为研究对象,对实际轧制规程条件下的奥氏体再结晶行为和流变应力变化进行了模拟研究,并在此基础上对以细化晶粒尺寸和应变累积为目的的工艺手段进行了探讨。研究表明,通过热模拟实验建立的X70管线钢微观组织演变模型精确地反应了实际的奥氏体再结晶行为。以细化晶粒尺寸和应变累积为目的的两种工艺手段(增大Fl-F3压下量和采用中间水冷却方式降低精轧阶段温度)都可以将精轧出口处的奥氏体晶粒尺寸细化到15μm左右,但是后者的残余应变更大,致使精轧F6出口处的流变应力增大了60MPa。(3)通过热模拟实验获得了奥氏体向铁素体相变时的临界碳浓度与化学成分之间的数学关系。铁素体相变分数计算采用UBC学派的数学模型,并回归得到了相变参数b1、62和ma与化学成分间的关系。针对ASP热连轧实际生产工艺模拟计算了铁素体相变开始温度、相变分数及晶粒尺寸。研究表明,铁素体相变开始温度Ar3与平衡态铁素体相变开始温度Ae3呈正比,而与冷却速率和初始奥氏体品粒尺寸的乘积呈幂函数关系;利用回归得到的关键参数b1、b2和mα计算的铁素体相变分数与实测值吻合的很好;11.36mm厚度X70管线钢相变完成后的表面和心部铁素体晶粒尺寸相差2μm;叁种不同冷却路径条件下的铁素体相变开始温度不同,相变结束温度和分数相当,但是铁素体相变在各自的温度区间内的转变路径不同。(4)在采集大量现场生产数据的基础上,采用人工智能模型对X70管线钢的力学性能进行了预测研究。人工智能模型中加入消除样本顺序影响的算法,轧制工艺参数经SPSS商业软件验证满足正态分布,运用3σ法则对预测样本进行了筛选。研究表明,采用消除顺序影响、36法则筛选数据和增加训练样本数量及数据时效性,都可以提高力学性能的预测精度。消除样本顺序影响后,±6%误差范围内的屈服强度和抗拉强度预测精度分别提高了33%和9%;采用数据预处理后力学性能预测偏差标准差在±3%范围以内;在此基础上预测得到了化学成分C、Mn、Nb和终轧温度对力学性能的影响趋势。(5)运用BP神经网络结合遗传算法对影响力学性能的关键因素进行了分析研究,建立了一种化学成分和轧制温度制度优化方法,并在此基础上对预设的力学性能进行了成分设计和温度制度优化。研究表明,在考虑性价比的基础上采用BP神经网络和基因算法可以对钢铁材料的化学成分和轧制温度制度进行优化计算,优化结果显示降低终轧温度可以一定程度上起到与添加合金元素相同的作用。(本文来源于《东北大学》期刊2011-12-06)

沙孝春,兰勇军,李殿中,李依依[2](2003)在《带钢热轧组织性能预测与控制技术应用与发展》一文中研究指出介绍了国内外带钢热轧过程中组织性能预测与控制技术的应用与发展情况,并对各种预测系统进行了分析比较。(本文来源于《轧钢》期刊2003年03期)

许云波,刘相华,王国栋[3](2002)在《热轧带钢组织-性能预测和控制模型及其应用前景》一文中研究指出预测和控制热轧带钢组织与性能的关系目的在于利用物理冶金模型对热轧生产中的各种金属学现象进行计算机模拟 ,从而实现对钢材性能质量的控制和工艺及组分的优化设计。作者在阐述预测和控制热轧带钢组织与性能关系的概念的基础上 ,总结了包括物理冶金模型和人工智能技术在内的计算机模型的建模、结构及其最新进展 ,介绍了此项技术在国内外的应用情况及其所带来的经济效益 ,并对其发展前景作出展望(本文来源于《钢铁研究学报》期刊2002年01期)

盛艳[4](2001)在《用20MnSi生产Ⅲ级螺纹钢筋的组织性能控制与预测》一文中研究指出本课题为河北省教委资助项目。目的是通过轧后控冷使生产Ⅱ级螺纹钢筋的20MnSi达到Ⅲ级水平。该研究成果与微合金化的Ⅲ级钢筋相比,不但能提高产品的科技含量和附加值,而且还具有节省资源、减少污染、保护环境等明显的社会效益。目前我国对控冷Ⅲ级钢筋的研制仍处于试轧、检测,再试轧、再检测的经验式研究阶段,试轧周期长、研究费用大,批量生产时性能常常不稳致使Ⅲ级钢筋的命中率很低。众所周知,若要控制热轧钢材的使用性能,必须控制其内部的组织结构。本硕士论文即是在钢种不变的前提下,以Ⅲ级钢筋的宏观性能为目标,利用计算机模拟钢筋在轧后冷却过程中其内部组织结构变化的全过程,通过控制穿水时的冷却参数来控制和预报钢筋的组织性能,从而达到指导现场稳定地生产合格Ⅲ级钢筋的目的。本研究取得如下成果:1、对不同规格的20MnSi钢,通过在穿水过程中的热场分析与计算机模拟,得出钢材轧后余热处理的温度分布规律及变化曲线,其结果与实测符合得较好;2、针对环状喷嘴冷却装置,通过大量试验得到了适于现场的换热系数计算模型,将其用于钢筋轧后控冷时温度场的计算机模拟与预报,所得的结果与实测基本一致;3、对钢筋轧后余热处理时过冷奥氏体的组织场的计算机模拟,通过预报转变后各组织的含量及其在钢筋截面上的分布,可给出满足Ⅲ级钢筋性能要求的冷却工艺参数;4、本研究预报出的组织结构,与金相显微观测结果基本相符。(本文来源于《河北理工学院》期刊2001-02-25)

徐福昌,王有铭,余伟,肖安[5](1995)在《热轧钢材组织和性能预测及控制专家系统》一文中研究指出热轧钢材组织和性能预测及控制专家系统,是在物理冶金理论、轧制理论及计算机应用技术获得进展的基础上建立起来的。该专家系统通常由轧制、相变和性能叁个模块组成,可根据性能要求,离线对钢的化学成分、组织和热轧生产工艺参数进行最优化,应用于热轧钢材组织和性能的离线预测、在线预测及在线控制,是一项极有用与崭新的技术。(本文来源于《钢铁》期刊1995年06期)

组织性能控制与预测论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

介绍了国内外带钢热轧过程中组织性能预测与控制技术的应用与发展情况,并对各种预测系统进行了分析比较。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

组织性能控制与预测论文参考文献

[1].赵彦峰.中薄板坯连铸连轧X70管线钢组织性能预测及优化控制研究[D].东北大学.2011

[2].沙孝春,兰勇军,李殿中,李依依.带钢热轧组织性能预测与控制技术应用与发展[J].轧钢.2003

[3].许云波,刘相华,王国栋.热轧带钢组织-性能预测和控制模型及其应用前景[J].钢铁研究学报.2002

[4].盛艳.用20MnSi生产Ⅲ级螺纹钢筋的组织性能控制与预测[D].河北理工学院.2001

[5].徐福昌,王有铭,余伟,肖安.热轧钢材组织和性能预测及控制专家系统[J].钢铁.1995

论文知识图

铁道科学研究院表10-3 铁道科学研究院新列...未穿水的棒材表层组织图×500,铁素...轧制与水冷过程温度变化曲线关于表彰2005年度中国机械工业科学技术奖奖...二元相图物理冶金模型示意图

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