检索结果-内蒙古大学图书馆

材料与冶金学报 2024年第5期23卷 497-504页

作者：李嘉林高杰丁敬国东北大学材料科学与工程学院沈阳110819 东北大学轧制技术及连轧自动化国家重点实验室沈阳110819

热连轧粗轧生产过程中,为解决换规格后宽度设定精度低的难题,提出了一种蚁群优化算法协同深度极限学习机(ant colony optimization deep extreme learning machine,ACO-DELM)的热连轧粗轧宽度预测方法.该方法将蚁群优化算法应用于DELM... 详细信息

热连轧粗轧生产过程中,为解决换规格后宽度设定精度低的难题,提出了一种蚁群优化算法协同深度极限学习机(ant colony optimization deep extreme learning machine,ACO-DELM)的热连轧粗轧宽度预测方法.该方法将蚁群优化算法应用于DELM网络中,以提高其预测精度和泛化能力.先利用数据预处理方法对原始数据进行异常值的剔除和数据归一化.然后,使用蚁群优化算法对DELM的隐藏层节点数、迭代次数进行优化,在隐藏层节点数达到95个、迭代次数为480次时,DELM模型的预测性能最佳,其在预测不同规格带钢平均宽度时,决定系数R^(2)达到0.9989,97.98%的样本点预测误差分布在-7~7 mm.应用结果表明,与传统的深度极限学习机(DELM)、卷积神经网络(CNN)等模型相比,ACO-DELM模型在预测精度和泛化能力上有明显的提升,可有效应用于热轧带钢的平均宽度预测.

关键词：热连轧蚁群优化算法深度极限学习机宽度预测

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淬火温度对石油套管原始奥氏体晶粒和力学性能的影响

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热加工工艺 2023年第18期52卷 99-102页

作者：陈红研曹灵翼马旻昊王云开东北大学轧制技术及连轧自动化国家重点实验室辽宁沈阳110000

在石油开采过程中,石油套管的消耗量巨大,目前国内外的研究成果止步于V150级别。以开发V170级别为目标,设计了新型合金成分。检测不同淬火温度下石油套管中原始奥氏体晶粒的尺寸和最终所得的综合性能,研究新成分体系下淬火温度对V170级... 详细信息

在石油开采过程中,石油套管的消耗量巨大,目前国内外的研究成果止步于V150级别。以开发V170级别为目标,设计了新型合金成分。检测不同淬火温度下石油套管中原始奥氏体晶粒的尺寸和最终所得的综合性能,研究新成分体系下淬火温度对V170级石油套管的原奥氏体晶粒尺寸及其力学性能的影响。结果表明:随着淬火温度从920℃降低至820℃,原奥氏体晶粒尺寸由39.22μm降至10μm,而后保持不变。试验钢保持强度不变的前提下,冲击韧性和伸长率逐渐提高。本研究获得的最佳淬火温度为820℃或840℃。

关键词：淬火温度原奥氏体石油套管屈服强度

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不同形状不锈钢棒材热处理装炉系数数值模拟

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金属热处理 2024年第6期49卷 254-260页

作者：刘刚任津毅杨立新马蓼奕李长生沈阳飞机工业(集团)有限公司辽宁沈阳110034 东北大学轧制技术及连轧自动化国家重点实验室辽宁沈阳110819

针对在真空炉热辐射条件下3种不同形状的不锈钢棒材(四方棒、圆棒和六方棒),采用有限元模拟技术并结合传热学原理,利用“等效圆棒直径对比法”构建了标准样库,开展了装炉系数确定方法研究,建立了不同场景下热处理加热间距与装炉系数的... 详细信息

针对在真空炉热辐射条件下3种不同形状的不锈钢棒材(四方棒、圆棒和六方棒),采用有限元模拟技术并结合传热学原理,利用“等效圆棒直径对比法”构建了标准样库,开展了装炉系数确定方法研究,建立了不同场景下热处理加热间距与装炉系数的数学模型。结果表明,随着装炉间距的增大,3种不同形状棒材的相邻直径、条件厚度和装炉系数均呈逐渐减小的趋势,通过对比装炉系数可以发现,紧密排列的圆棒和六方棒的装炉系数明显小于四方棒的装炉系数。在实际生产不锈钢棒材时,在严格按照装炉系数规定并计算出正确的条件厚度的条件下,装炉可以不留间隙紧密排列。

关键词：不锈钢棒材数值模拟装炉系数温度场

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退火温度对GH3600合金箔材组织与性能的影响

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精密成形工程 2024年第4期16卷 172-179页

作者：高鑫陈淑楠王丙兴杨旭刘国浩东北大学材料科学与工程学院沈阳110819 东北大学轧制技术及连轧自动化国家重点实验室沈阳110819

目的探究退火温度对GH3600镍基高温合金箔材微观组织及力学性能的影响。为制备综合性能良好的GH3600箔材提供参考。方法将厚度为2 mm的铸态板材反复轧制退火得到组织均匀的0.3 mm厚度带材,再利用四辊冷轧机将带材轧制成厚度为0.1 mm和0.... 详细信息

目的探究退火温度对GH3600镍基高温合金箔材微观组织及力学性能的影响。为制备综合性能良好的GH3600箔材提供参考。方法将厚度为2 mm的铸态板材反复轧制退火得到组织均匀的0.3 mm厚度带材,再利用四辊冷轧机将带材轧制成厚度为0.1 mm和0.05 mm的箔材,然后将2种厚度箔材在950、1000、1050℃下保温1 h后空冷。通过金相观察、电子探针、EBSD检测及XRD分析来研究箔材的微观组织演变。通过拉伸实验检测箔材的室温拉伸性能。结果随着变形程度的增大,轧制态箔材晶粒沿轧制方向被拉长得更加明显。在相同热处理参数下,0.05 mm退火态箔材晶粒尺寸更小。退火后,箔材晶粒发生了回复再结晶并析出了细小的碳化物。随着退火温度的升高,晶内碳化物逐渐减少,孪晶界比例增大,再结晶程度及晶粒尺寸增大。0.05 mm箔材在1050℃退火时,其晶粒迅速粗化,在厚度方向上出现单层晶,导致箔材的抗拉强度及延伸率出现异常降低的现象,即“越小越弱”的尺寸效应。结论适宜的热处理工艺有助于改善箔材的微观组织,进而提高其力学性能。0.05 mm箔材在950℃下退火1 h时,其延伸率为19.1%,屈服强度以及抗拉强度分别达到293 MPa和560 MPa,综合力学性能良好。

关键词：镍基高温合金箔材冷轧退火尺寸效应组织性能

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高强耐腐蚀Ti80合金的热变形行为及热轧板材的组织性能研究

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稀有金属材料与工程 2021年第9期50卷 3203-3212页

作者：刘顺徐莽李天瑞刘国怀王昭东王国栋东北大学轧制技术及连轧自动化国家重点实验室辽宁沈阳110819

通过热模拟实验研究Ti80合金热变形行为及组织演化规律,考察该合金的应力-应变曲线、加工硬化规律并建立该合金的热加工图。在此基础上,进行不同热轧工艺下的Ti80合金板材制备,研究其微观组织变化对力学性能的影响,探索Ti80合金具有最... 详细信息

通过热模拟实验研究Ti80合金热变形行为及组织演化规律,考察该合金的应力-应变曲线、加工硬化规律并建立该合金的热加工图。在此基础上,进行不同热轧工艺下的Ti80合金板材制备,研究其微观组织变化对力学性能的影响,探索Ti80合金具有最优力学性能的工艺条件。结果表明:Ti80合金的峰值应力和加工硬化率随着变形温度的升高以及变形速率的降低而减小,属于变形温度和应变速率敏感型合金。通过热加工图计算分析,温度在800~920℃、920~1050℃,应变速率在0.01~0.1 s^(-1)范围内为最佳的稳定变形区。随着变形温度的升高,其微观组织经历由等轴组织、双态组织到层片组织的变化。同时,随着应变速率的升高,存在β转变组织形态的变化。对比分析Ti80合金不同热轧条件下的力学性能,初轧温度1060℃、终轧温度950℃时,显示为网篮组织+块状α相的混合组织形态,此时具有最优的强度和塑性性能,抗拉强度为881.6 MPa,延伸率为11.27%,展现为韧性断裂。

关键词：组织演化热轧力学性能断口分析

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数据驱动的热连轧板平直度分类预测

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钢铁 2024年第7期59卷 83-93页

作者：李广焘龚殿尧张殿华梁勋国陈驰中冶赛迪工程技术股份有限公司钢铁事业本部重庆401122 东北大学轧制技术及连轧自动化国家重点实验室辽宁沈阳110819

在热连轧带钢生产过程中,平直度是重要的板形质量指标。为提高热连轧带钢板形的控制水平,针对热连轧带钢平直度检测滞后与预测精度不高的问题,建立基于数据驱动的热连轧板平直度分类预测模型。将工艺参数、设备参数以及轧件参数中对带... 详细信息

在热连轧带钢生产过程中,平直度是重要的板形质量指标。为提高热连轧带钢板形的控制水平,针对热连轧带钢平直度检测滞后与预测精度不高的问题,建立基于数据驱动的热连轧板平直度分类预测模型。将工艺参数、设备参数以及轧件参数中对带钢平直度影响显著的66个关键参数作为输入变量。按照平直度仪在轧制方向上的实际测量间距以及在带钢宽度方向上的测量通道宽度,将钢卷离散化为一系列条元,并生成不同条元带钢对应的平直度分类标签,研究实际以带钢宽度方向上中部条元的平直度分类标签作为输出变量。基于提出的数据预处理方法,获取用于构建板平直度分类预测模型的可靠且高质量的建模数据。采用深度置信网络(deep belief networks,DBN)构建基于数据驱动的热连轧板平直度分类预测模型。以交叉熵为评价指标,分析超参数对DBN模型性能的影响,确定模型的最佳超参数。在测试集样本类别分布不均衡的情况下,构建的DBN模型对大中浪平直度类别、无中浪平直度类别以及微中浪平直度类别的预测准确度分别达到了100%、96.87%与77.78%,平直度的错误预测类别主要为与其平直度值更接近的相邻平直度类别。该方法能对热连轧带钢平直度进行准确的分类预测,对提高板形预设定模型的计算精度与改善带钢板形具有重要作用。

关键词：热连轧带钢板形预测数据驱动建模数据预处理深度置信网络

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钢铁行业数字化转型方向

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中国钢铁业 2025年第2期 5-10,35页

作者：王国栋孙杰王凤辉东北大学轧制技术及连轧自动化国家重点实验室

数字化转型是制造业高质量发展的关键路径。钢铁行业作为基础原材料行业,其生产组织、工艺流程都拥有其自身特点.作为数字化转型的主体,钢铁企业首要面临的问题便是数字化转型的方向在哪儿?本刊编辑特别刊发中国工程院王国栋院士等专家... 详细信息

数字化转型是制造业高质量发展的关键路径。钢铁行业作为基础原材料行业,其生产组织、工艺流程都拥有其自身特点.作为数字化转型的主体,钢铁企业首要面临的问题便是数字化转型的方向在哪儿?本刊编辑特别刊发中国工程院王国栋院士等专家的文章,对钢铁行业数字化转型的方向进行深入分析。钢铁工业具有完善的自动化、信息化系统和研发设施,可以提供海量数据。这些数据中蕴含钢铁生产过程的全部规律,是数字时代关键生产要素.同时,各工序“黑箱”和复杂多变的生产过程为数字技术提供了丰富的应用场景,具备数字化转型的天然优势。

关键词：天然优势数字化转型钢铁行业钢铁工业中国工程院钢铁生产过程信息化系统关键路径

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热处理工艺对超级奥氏体不锈钢复合板组织与性能的影响

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东北大学学报（自然科学版） 2023年第6期44卷 777-782,798页

作者：王明坤骆宗安曾周燏谢广明东北大学轧制技术连轧自动化国家重点实验室辽宁沈阳110819 南京钢铁股份有限公司研究院江苏南京210035

利用真空轧制复合工艺制备了N08367/Q345R超级奥氏体不锈钢复合板,分析了热轧､淬火和回火工艺下复合板组织演变及其对性能的影响规律.结果表明:复合板经热处理后,基材脱碳区明显增大;淬火状态下覆材侧由于C元素扩散导致χ相和晶间碳化... 详细信息

利用真空轧制复合工艺制备了N08367/Q345R超级奥氏体不锈钢复合板,分析了热轧､淬火和回火工艺下复合板组织演变及其对性能的影响规律.结果表明:复合板经热处理后,基材脱碳区明显增大;淬火状态下覆材侧由于C元素扩散导致χ相和晶间碳化物析出,亚稳态χ相回火后分解为更多晶间碳化物;界面Cr,Ni,Mo及C元素互扩散,形成明显的界面马氏体区.回火后界面残余应力降低,界面马氏体转变为回火马氏体.650℃回火条件下,界面发生新晶粒的形核､生长和再结晶,使界面形成与基体晶粒取向一致的共同晶粒.复合板界面剪切强度均超过350 MPa,650℃回火处理的复合板基材强度､塑性及韧性均可满足国标要求.

关键词：超级奥氏体不锈钢复合板元素扩散界面组织转变剪切强度

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快速加热和短时保温对22MnB5钢组织与性能的影响

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金属热处理 2022年第12期47卷 1-6页

作者：周泽宇花福安东北大学轧制技术及连轧自动化国家重点实验室辽宁沈阳110819

将快速加热、短时间保温及快速冷却的快速热处理方法应用于钢的热成形工艺中,利用连续退火试验机对材料热处理过程进行模拟试验,研究不同工艺参数下22MnB5钢相变点的变化规律以及组织与性能的演变规律,并揭示其机理。结果表明,加热速率... 详细信息

将快速加热、短时间保温及快速冷却的快速热处理方法应用于钢的热成形工艺中,利用连续退火试验机对材料热处理过程进行模拟试验,研究不同工艺参数下22MnB5钢相变点的变化规律以及组织与性能的演变规律,并揭示其机理。结果表明,加热速率增大提高了相变点温度,加热温度需要大于950℃才能保证完全奥氏体化。传统热成形工艺最终组织为全马氏体结构,而快速热处理工艺为马氏体、贝氏体和未溶碳化物共同组成的组织,且晶粒尺寸从11.50μm细化至7.60μm。在1000℃保温10 s时力学性能表现较好,此时抗拉强度相较于传统热成形工艺略有提高,且伸长率从6.39%提高至8.44%,产生这种具有优异性能的组织构成的原因与快速加热和短时间保温导致的成分不均匀有关。

关键词： 22MnB5钢快速热处理组织与性能贝氏体马氏体

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铁路车辆用V-N-Cr微合金化Q690高强耐候钢组织性能和腐蚀行为

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材料工程 2021年第4期49卷 111-119页

作者：刘悦吴红艳杜林秀东北大学轧制技术及连轧自动化国家重点实验室沈阳110819

为开发新一代铁路车辆用高强耐候钢,采用两阶段轧制制备V-N-Cr微合金化Q690耐候钢,并进行组织观察和力学性能检测。采用周期浸润腐蚀实验对V-N-Cr微合金化Q690耐候钢与Q345钢进行腐蚀行为研究。结果表明:V-N-Cr微合金化Q690耐候钢的显... 详细信息

为开发新一代铁路车辆用高强耐候钢,采用两阶段轧制制备V-N-Cr微合金化Q690耐候钢,并进行组织观察和力学性能检测。采用周期浸润腐蚀实验对V-N-Cr微合金化Q690耐候钢与Q345钢进行腐蚀行为研究。结果表明:V-N-Cr微合金化Q690耐候钢的显微组织为多边形铁素体、针状铁素体、板条贝氏体以及少量的M/A岛,屈服强度及抗拉强度分别为695 MPa和815 MPa,冲击性能优异,通过大小角度晶界共同作用,有效阻碍裂纹扩展。两种钢的表面均生成了明显的锈层,腐蚀产物主要包含α-FeOOH,β-FeOOH,γ-FeOOH和Fe_(3)O_(4)。腐蚀360 h后Q345钢的平均腐蚀失重速率为1.83 g/(h·cm^(2)),V-N-Cr耐候钢的腐蚀失重速率为0.96 g/(h·cm^(2)),显著低于Q345钢。

关键词：高强度耐候钢腐蚀行为锈层干/湿循环交替腐蚀实验

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