基于GA改进BP神经网络预测热变形流变应力模型的建立EI北大核心CSCD

应力-应变曲线对研究金属热变形过程中的加工硬化、动态再结晶和动态回复的变化具有重要的意义,而预测不同热变形参数下的应力-应变曲线有助于研究热加工过程中金属的可加工性和不稳定性。在应变速率为0.01~3 s^(-1)以及变形温度为1000~1200℃条件下,利用Gleeble-3500热模拟试验机对Nb-V-Ti微合金钢进行热压缩实验,研究了Nb-V-Ti微合金钢的热变形行为。建立BP神经网络模型和基于GA改进BP神经网络模型,分别预测在应变速率0.5 s^(-1)、变形温度1050℃和应变速率1 s^(-1)、变形温度1100℃条件下的流动应力行为并验证模型效果。研究结果表明:经GA改进后的BP神经网络模型对测试数据的应力-应变曲线与实验曲线具有很好的吻合,相关系数分别达0.99202和0.99734,误差仅为2.7816%和2.1703%,预测结果与实验结果相对误差在[-2,2]范围内,证明了模型的预测可靠性,且适用于较广的应变范围,为工业生产轧制工艺提供理论指导。     

20Mn2半挂车轴环状开裂分析

某公司 20Mn2半挂车轴在调质后矫直工序中,轴部位出现环状开裂现象,通过光学显微镜（OM）、扫描电镜 （SEM）和能谱仪（EDS）等对环状开裂区域试样的显微组织与微区成分进行了分析。检测结果表明：半挂车轴出现的环状开裂与钢管靠近内壁区域局部存在的大量呈聚集状态分布的夹杂物有关。     

热老化对核电不锈钢微区力学及晶间腐蚀性能的影响

通过热老化处理、微区力学性能测试、电化学测试、显微组织观察等实验,研究热老化对核电管道Z3CN20.09M不锈钢微区力学性能和晶间腐蚀性能的影响。结果显示:随着热老化时间的延长,试样金相组织未发生变化,铁素体含量和尺寸未发生明显变化,铁素体相硬度一直增大,而奥氏体相硬度基本没有变化,试样的耐晶间腐蚀性能变差;热老化10 000 h试样经550℃等温退火1 h处理后铁素体硬度恢复至未热老化水平,耐晶间腐蚀性能变好。这主要是因为热老化使铁素体相中通过调幅分解析出了富Cr的α′,而退火导致α′相消失,微区力学性能得到恢复,贫铬区消失滞后于α′相的溶解,耐晶间腐蚀性能在退火处理后得到缓解,但未完全恢复。     

奥氏体晶粒尺寸对热轧低碳微合金钢动态再结晶临界应变的影响

利用热模拟、组织分析等手段研究了初始奥氏体晶粒尺寸对热轧低碳微合金钢动态再结晶临界应变的影响.在建立热变形Arrhenius本构模型的基础上,引入了Zenner-Hollomon因子描述变形温度和应变速率对热变形的影响,最终建立了初始奥氏体晶粒尺寸与Z参数和临界应变的函数关系模型.结果 表明:奥氏体晶粒尺寸越小,动态再结晶临界应变也越小,越有利于动态再结晶的发生.利用所建立的函数关系模型计算出的临界应变值与试验值接近,该模型能较准确的预测热轧低碳微合金钢的临界应变值.     

新型低碳含铌热轧H型钢的热变形行为

利用热压缩试验、显微组织分析等手段,研究了一种新型低碳含铌热轧H型钢在1000~1200 ℃变形温度和0.1~5 s^-1应变速率下的热变形行为。分析了变形参数对试验钢微观组织的影响,建立了耦合应变量因素的改进型本构方程,并采用临界比的临界应变模型对发生动态再结晶的临界应变值进行了预测。结果表明:较低应变速率和变形温度下,试验钢的原始奥氏体组织更均匀且平均晶粒尺寸更小;应变速率的升高不利于动态再结晶的发生。发生动态再结晶的临界应变与峰值应变的关系为ε_c/ε_p=0.47。与耦合应变量因素有关的本构方程和临界应变预测模型能较准确地预测各变形温度下低碳含铌热轧H型钢的流变应力和动态再结晶临界应变值。