一、人工神经网络在淬透性曲线中的应用（论文文献综述）
臧岩,王建军[1]（2022）在《Cr-Ni-Mo系齿轮钢端淬过程模拟及淬透性预测》文中认为通过端淬试验测定了20Cr、20CrMo和20CrNiMo钢的淬透性曲线,分析了合金元素对淬透性的影响。利用Abaqus软件和Maynier组织预测模型,对3种成分钢的淬透性曲线进行了模拟计算。结果表明,20Cr、20CrMo和20CrNiMo 3种齿轮钢的淬透性依次降低;试验测定值与模拟计算值基本吻合,表明此种方法可以用来预测齿轮钢的淬透性曲线。
龙军磊[2]（2018）在《CM690锚链钢淬透性研究》文中研究指明锚链作为舰船和海洋工程的主要部件,其机械性能关系到舰船的装载量和航速,决定了海洋作业的安全性,由于锚链自重大且服役环境恶劣,要求锚链用钢不仅要具有高的强度和韧性,还应具有耐海水腐蚀、抗冲击和耐疲劳等特性。CM690在三级锚链钢中应用十分广泛,在实际生产使用中,CM690三级锚链钢力学性能是通过材料的化学成分和热处理条件两方面来保证的,大型CM690锚链钢直径最长可达280mm,其尺寸过大,在调质处理时心部不易淬透,生成的非马氏体组织在回火后抗疲劳性能和硬度、强度都大幅下降,使CM690锚链钢使用性能变差,因此对CM690锚链钢淬透性进行系统研究对于理论探究、相应加工工艺的发展以及实际应用性能的改善都具有重要意义。本课题设计了 800℃、840℃、880℃、920℃、960℃ 的升温淬火和 960℃、920℃、880℃、840℃、800℃的降温淬火10组末端淬火方案以及960℃、920℃、880℃、840℃、800℃的降温淬火和800℃保温1h、2h、4h的8组直接淬火方案,通过光学显微组织分析、硬度试验、扫描组织分析等方法系统研究了 CM690锚链钢的淬透性,探究了奥氏体化温度、奥氏体晶粒度对CM690锚链钢淬透性的影响以及CM690锚链钢淬火过程中的组织演变规律。分析试验结果可知,在奥氏体化温度为800℃～960℃时,CM690锚链钢的淬透性随着温度上升而得到提高,奥氏体化温度为960℃时淬透性最好,良好的淬透性是获得理想强韧性的条件之一,但最佳强韧性的获得还取决于钢中组织亚结构等其他因素,960℃时马氏体组织变得粗大,马氏体评级已经属于过热组织,其强度、韧性和耐磨性等降低,不宜采用。奥氏体化温度为880℃～920℃,淬火后得到的组织以细小的板条马氏体和较细针状马氏体组成,其淬深度和组织性能都表现优良,880℃～920℃是CM690锚链钢适宜的奥氏体化温度。CM690锚链钢在末端淬火试验中组织和硬度变化更加明显,随着水冷端高度上升,冷却速度下降,组织中依次发生马氏体转变、贝氏体转变、铁素体析出和珠光体转变,硬度逐渐降低。CM690端淬试样在7～15mm高度析出铁素体,随着冷却速度的下降,组织和硬度出现明显变化,在实际应用中需要严格控制此区域的冷却速度。不同冷却速度下可获得不同组分配比的多相组织,从而可以根据需要的理想组织调控冷却速度。随着奥氏体晶粒尺寸的增大,CM690钢的淬透性随之增加,其淬硬性降低。对于CM690钢而言,淬透性和淬硬性都是决定其性能的关键因素,因此只通过降低奥氏体晶粒度的方法来提高淬透性并不适用,在决定热处理工艺时,应该综合分析奥氏体晶粒度的变化对淬透性和淬硬性的影响,平衡二者关系之后,选出最适合的热处理条件,以达到最优的性能。
曹燕光[3]（2017）在《渗碳齿轮钢淬透性及其热处理变形和疲劳性能研究》文中指出淬透性在齿轮钢的生产和应用中具有重要的作用,窄淬透性带宽是高品质齿轮钢的重要特点之一。目前,国内齿轮钢淬透性带宽只能稳定控制在8 HRC以内,与4 HRC国外先进水平有明显差距。因此,开展齿轮钢淬透性及其对组织和性能影响的研究,具有重要的工程价值。本论文选择四种具有不同淬透性的渗碳齿轮钢作为研究对象,对比研究了四种齿轮钢的端淬曲线变化规律及影响因素,优化了硬度分布函数淬透性预测模型,并通过500 ℃临界冷速完善了组织预测模型,同时研究了淬透性对渗碳热处理变形的影响规律,探讨了渗碳齿轮钢的旋转弯曲疲劳和接触疲劳性能的影响因素。基于多炉次端淬试验结果,在评价20CrMoH和20CrNiMoH齿轮钢的淬透性预测模型适用性的基础上,对淬透性预测模型进行了修正,修正后的硬度分布函数模型在J5、J9和J15点硬度预测标准误差均小于2 HRC。研究发现,当晶粒度超过7级后,晶粒度对淬透性的影响明显,若将J9处淬透性带宽控制在≤4 HRC,晶粒度级别波动应≤1级。利用ABAQUS有限元软件建立了齿轮钢末端淬火试样温度场模型,结合Maynier组织预测模型对端淬试样J5、J9和J15处的组织和硬度进行预测,利用500 ℃的瞬时冷速预测组织和硬度值与试验值吻合较好。利用以上模型对20CrNiMoH钢J9处组织和硬度预测结果表明,若J9处淬透性带宽控制在≤4 HRC,马氏体含量的波动不应超过16.7%。C型缺口试样试验结果表明,渗碳热处理变形随着齿轮钢淬透性的提高而增加,热处理变形量大小主要与心部马氏体组织含量有关。当20CrNiMoH钢J9处硬度低于32 HRC时,心部组织以贝氏体为主,热处理变形量随淬透性的提高缓慢增加;当J9处硬度超过32 HRC时,心部组织以马氏体为主,马氏体含量和热处理变形量随淬透性的提高显着增加。不同齿轮钢的热处理变形率也与J9处硬度值呈正相关。齿轮钢旋转弯曲疲劳强度主要与渗碳层硬度、夹杂物的大小及分布、以及晶粒尺寸有关,渗碳齿轮钢裂纹起裂主要源于渗碳层内夹杂物。20CrNiMoH钢接触疲劳试样剥落坑深度在赫兹理论最大切应力附近,并且与夹杂物的分布有关。提高洁净度、细化渗碳层晶粒尺寸,能改善齿轮钢的疲劳性能。
王彦彬[4]（2010）在《20CrMoH齿轮钢的淬透性及带状组织研究》文中研究说明齿轮钢是汽车材料中用量较大，要求较高的关键材料之一，其不仅影响车辆使用寿命，能耗等，而且对满足使用安全也至关重要。随着汽车轻量化的发展，对齿轮钢的质量要求也更为严格。为了减轻齿轮在热处理过程中产生的变形，需要齿轮钢具有窄的淬透性带宽和较高的组织均匀性。本文以我国常用的渗碳齿轮钢20CrMoH钢为试验钢，研究其淬透性预测模型和钢中的带状组织。利用末端淬透性试验，对淬透性预测模型进行验证;通过对试验钢的显微组织观察、进行热模拟和热处理试验以及渗碳热处理变形等试验，对带状组织的形成机理、减轻或消除方法以及其对热处理变形的影响进行研究。采用非线性方程和硬度分布函数对试验钢的淬透性进行模拟，与试验值进行对比，发现硬度分布函数的模拟值与试验值非常吻合，误差限基本在-2HRC～+2HRC之间，能很好的满足对试验钢的淬透性进行预测。试验钢的显微组织和成分分析表明，产生带状组织的主要原因为钢液在凝固过程中由于选择性结晶产生枝晶偏析，碳及合金元素分布不均匀，导致各区域Ar3温度不同，使奥氏体转变过程中不同区域形核速率不同，产生动态再结晶，从而在轧后缓冷过程中碳及合金元素的贫化带和富化带分别形成了铁素体和珠光体带状组织。热模拟试验结果表明，终轧温度和轧后冷却速度是影响带状组织的关键因素，尤其是冷却速度。终轧温度为900℃，冷却速度为0.7℃/S时获得的组织较细小，且带状组织较轻。热处理试验结果表明，二次带状组织的产生及严重程度是钢材奥氏体化后冷却过程中的相变产物。奥氏体化后的冷却速度是影响带状组织的关键因素，提高奥氏体化后的冷却速度，抑制先共析铁素体的析出，是减轻二次带状组织的重要途径。渗碳热处理试验结果表明，带状组织使钢在淬火过程中局部产生非马氏体组织，造成硬度分布不均匀和产生应力集中，加剧了热处理过程中的变形，当带状组织在3级以上时，变形加剧，因此必须严格将其控制在3级以下。
林俊[5]（2010）在《20CrMnTiH钢端淬预报模型》文中研究指明钢的淬透性是保证齿轮钢热处理后的变形小,精度高的重要指标,淬透性带宽愈窄、离散度愈小,愈有利于齿轮啮和精度。我国2004年颁布的GB/T 5216-2004《保证淬透性结构钢》要求对24种钢进行淬透性检验,其“带宽”范围一般为10～12HRC。宝钢股份特殊钢分公司企业标准规定20CrMnTiH齿轮钢的允许波动范围为7HRC,高于国家标准,但该钢种质量异议也一直存在,经常发生波动大,超出标准范围的缺陷。宝钢股份特殊钢分公司采用100tDC（80%废钢+20%生铁）-LF/VD-2202CC生产20CrMnTiH,标准要求淬透性控制在±3.5HRC。在实际生产中,采用对碳、锰、铬、钛四个元素规定每个元素的成分范围,操作过程严格控制各元素均达到控制范围内,进行生产。导致现今质量问题仍居高不下的主要原因是:一、现场操作是按碳、锰、铬、钛四元素单独控制,保证每个元素均在内控范围之内,因此不可避免的出现四个元素均低限或均高限的现象;另一方面,由于采用废钢冶炼,铜、镍、钼、硼等残余元素在长时期内是稳定的,但个别炉号的波动也是必然存在的,为此,20CrMnTiH钢淬透性不合格现象长期存在。课题通过对有学者给出的元素与淬透性经验公式,同时在本研究过程中也开发了采用线性回归、理想临界尺寸DI值预测淬透性模型及人工神经网络共四种模型对20CrMnTiH钢淬透性进行预测控制。采用人工神经网络模型,具有预测精度高的特点（标准偏差0.73,最大极差2.98HRC）,是最理想的控制方法;理想临界尺寸DI值预测淬透性模型,其控制精度也较高,也能满足生产应用;基于线性方程的淬透性控制模型则精度较低,但也优于现行单元素控制方式。结合生产车间的硬件装备及生产现场要求的快速响应的特点,最终采用理想临界尺寸DI值模型预测淬透性在生产现场应用,效果良好。
陈克丰[6]（2009）在《结构钢淬透性网络数据库系统的建立》文中提出钢的淬透性是钢件在热处理过程中重要的性能指标之一,随着现代机械制造业及网络系统的发展,仅靠传统手工查阅手册的方式来获取淬透性信息,已远远不能满足实际生产的需要。同时,国内外相继建立的材料数据库中有关淬透性方面的数据却几乎不曾见到,从而大大限制了材料淬透性数据资源的网络共享与实时更新。针对此现状,本文基于B/S结构模式,在Windows XP操作系统平台上,利用ASP动态网页编程技术和SQLServer2000数据库管理系统等网络数据库技术,建立了功能较完善的结构钢淬透性数据库系统。本研究采用模块化设计原则,数据库分为基础知识查询模块、结构钢淬透性数据及其他相关数据查询模块,材料淬透性在线预报预测模块和钢件热处理后组织及其性能在线预报预测模块等四部分。另外,通过对计算机模拟模型的修正并进行了验证,使其具有较高的可靠性,从而实现了材料淬透性及组织性能的在线实时预报预测。本文在查阅了众多淬透性资料和收集整理了大量材料淬透性及其它相关数据的基础上建立了基础知识和结构钢数据在线查询模块。论文对淬透性数值模拟模型-非线性方程法模型进行了修正,利用国内外300余种结构钢的端淬曲线及实验对其可靠性进行了验证,并据此开发了不同成分结构钢淬透性在线预报预测模块。本文采用修正后的梅尼尔模型结合材料力学性能经验计算公式,编制出钢件热处理后组织性能分布的在线预报预测模块,并进行了可靠性验证,可以实现不同成分、形状的钢件热处理后组织及其含量、力学性能三维分布的在线预报预测。本研究建立的结构钢淬透性网络数据库系统可以实现知识学习、材料淬透性等数据的在线查询,并能依据相关的数值模拟模型实现材料淬透性以及热处理后组织及其性能的在线预报预测。
储林华[7]（2009）在《基于改进的BP神经网络的粘结NdFeB永磁体制备工艺优化研究》文中指出Nd-Fe-B系粘结永磁材料制备工艺优化研究具有重要的技术和经济意义。如果能够确定材料磁性能和制备工艺因素之间的数学关系,就可以在不了解材料内部详细机理的情况下,依据这种数学关系探索材料的最优制备工艺,寻求最佳的材料性能。为研究多种制备工艺因素对Nd-Fe-B系粘结永磁体性能影响的规律,本文选取粘结剂含量、固化工艺、单位压制力等四个对磁体性能影响最为显着的因素来进行研究,采用均匀设计实验方案设计安排实验,然后运用SAS统计分析软件分析建立了Nd-Fe-B系永磁体磁性能的多因素回归方程,并用改进后的人工神经网络建立了制备工艺与磁性能之间的预测模型。研究结果表明,用均匀设计和回归分析方法建立的磁体性能与制备工艺之间的二次回归模型,经方差分析证实,该模型完全可信,并可用来分析多因素间的交互作用。Br随压制力的增大先增加后降低呈抛物线趋势;粘结剂含量和固化温度、固化温度和压制力它们两两的交互作用对Br有降低作用;Hcj随固化温度的增大先线性递增后降低呈抛物线趋势;粘结剂含量和固化温度、固化温度和固化时间、固化时间和压制力等的交互作用对Hcj均有影响,其中以固化时间和压制力的交互作用对Hcj的影响最为显着;粘结剂含量和固化温度、固化温度和压制力等的交互作用对（BH）m均有降低影响,磁体磁性能(Br、Hcj及（BH）m)均随固化温度的升高、固化时间的延长,会有所降低;抗压强度随压制力的增大先缓慢增加然后呈二次增加趋势;随固化温度升高、固化时间延长,抗压强度会显着增加;另外,固化温度和压制力、固化时间和压制力它们的交互作用对抗压强度均有影响,前者是有利因素,后者是不利因素。用改进的人工神经网络建立的制备工艺与磁性能之间的预测模型,模型预测精度高,相对误差小,且预测稳定性好,可应用于实际预测。利用该预测模型获得的工艺-性能的二维曲线和三维曲面,研究了单个工艺因素以及多因素间的交互作用对NdFeB磁体性能的影响规律。结果表明:磁体性能随粘结剂含量的变化均先增加后降低呈抛物线变化趋势;固化时间对磁体性能的影响不是很显着;磁体性能随固化温度增加的变化趋势与粘结剂含量一样;随着单位压制力的增大,磁体各项性能均呈增加的趋势;各工艺之间的交互作用对磁体性能均有影响,其中以固化时间和固化温度的交互作用影响最为显着——随着固化温度的升高、固化时间的延长,磁体的抗压强度显着加强;但磁性能却降低明显。本文最终根据人工神经网络预测模型,预测优化得到的最佳制备工艺参数如下:粘结剂含量2.5wt%,固化温度150℃,固化时间1小时,成型压制力20KN,制备出的磁体剩磁Br为0.594T,内禀矫顽力Hcj为751kA/m,最大磁能积（BH）m为55kJ/m3,抗压强度为188MPa。
徐雪霞[8]（2008）在《模拟方法在贝氏体钢研究中的应用》文中认为近年来模拟方法在材料的成分和工艺设计方面获得广泛应用,对大型工件更具优势。本论文采用数值模拟、人工神经网络和小试样物理模拟结合的方法,对贝氏体钢大型厚壁锻件、厚截面铸件和1500MPa级高强钢的成分和工艺设计进行指导,探索应用模拟方法研制高强韧贝氏体钢的途径,在此基础上对所研究贝氏体钢的强韧化机制和1500MPa级高强钢的超高周疲劳行为进行了研究。研究表明,采用NSHT热处理数值模拟程序计算热处理冷却过程的温度场分布,通过ANN模型预测或实测CCT图,结合小试样控制冷却的热处理工艺模拟,可以较好预测所研究贝氏体钢的组织和性能,有效指导成分和工艺设计。（1）对400mm*800mm*800mm反应堆压力容器（RPV）特厚大锻件在淬火过程中的温度场分布进行了计算,获得不同部位的冷却曲线;在微调SA508-3成分基础上通过W合金化进行初步成分设计,采用人工神经网络预测实验钢的CCT图;二者结合预测实验钢对应锻件不同位置的组织和性能。并通过小试样控制冷却模拟了大锻件不同位置的冷却过程,获取典型位置材料的组织和性能数据。在此基础上对RPV特厚大锻件的成分和工艺进行了优化设计。结果表明,对SA508-3进行适量微调和W合金化,经淬火+高温回火后可以获得良好的综合力学性能和截面内性能的均匀性,满足RPV锻件的技术条件要求。（2）对60mm厚的Mn-Si-Cr贝氏体钢板类铸件奥氏体化后的空冷进行了数值模拟,结合CCT图预测了不同成分铸件空冷后的组织,同时通过小试样热处理模拟预测了性能,二者结合预测了铸件典型位置的空冷淬透性。在此基础上合理设计成分与工艺,达到了淬透性要求。预测结果与实测结果一致。（3）采用小试样模拟不同尺寸钢棒空冷,建立了1500MPa级无碳化物贝氏体/马氏体（CFB/M）高强钢的改型CCT图;对不同形变温度的形变热处理进行了实验模拟。对其连续冷却转变规律进行了研究,探讨了冷却速度和形变温度对组织和性能的影响,为获得高强韧CFB/M组织提供了工艺指导。在根据实验结果获得CFB/M组织的基础上,研究了CFB/M高强钢的超高周疲劳行为。
姜玲[9]（2008）在《人工神经网络在金属热处理中的应用》文中认为阐述了3层BP（Back-Propagation）网络及其学习算法。神经网络是一种能获得输入和输出之间相互关系的信息处理技术。在金属热处理中,神经网络已用于预测钢的TTT曲线、CCT曲线、Ms点、淬透性曲线等方面。
刘金[10]（2006）在《人工神经网络在材料加工中的应用》文中进行了进一步梳理本文详实地描述了人工神经网络在材料加工工业中的应用,系统地介绍了BP人工神经网络模型的结构特点以及工作原理,并列举三个针对不同问题（铸造,焊接,塑性加工）所应用人工神经网络的具体应用示例。结果表明人工神经网络能够良好的处理试验工艺与试验结果之间的复杂的非线性关系,根据已经获得的数据,经过训练,最后能够准确预测结果,说明人工神经网络在处理此类问题,以及其它类似问题时都能够发挥其作用,以此达到节约能耗、易于环保、提高生产效率、降低成本、减少废品率,并且缩短了工人的劳动时间,减轻了工人的劳动强度的目的,因此,可以判断人工神经网络在材料加工工业中有着非常重要的应用价值,应对其在整个材料加工领域,尤其在铸造,焊接,锻压等方面进行积极的推广及广泛的应用。
二、人工神经网络在淬透性曲线中的应用（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：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（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。
三、人工神经网络在淬透性曲线中的应用（论文提纲范文）
（1）Cr-Ni-Mo系齿轮钢端淬过程模拟及淬透性预测（论文提纲范文）
| 1 试验材料与方法 |
| 2 齿轮钢的淬透性曲线测定 |
| 3 齿轮钢淬透性曲线预测 |
| 4 结论 |
（2）CM690锚链钢淬透性研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题的研究背景及意义 |
| 1.2 钢的淬透性及研究现状 |
| 1.2.1 淬透性概念及意义 |
| 1.2.2 淬透性研究现状 |
| 1.3 课题的研究目的、内容和技术路线 |
| 1.3.1 研究目的 |
| 1.3.2 研究内容 |
| 1.3.3 技术路线 |
| 第2章 实验材料及方法 |
| 2.1 实验材料 |
| 2.1.1 实验材料成分 |
| 2.1.2 实验材料CCT曲线 |
| 2.2 直接淬火实验 |
| 2.2.1 直接淬火方案设计 |
| 2.2.2 热处理工艺方案 |
| 2.3 末端淬火试验 |
| 2.3.1 末端淬火试验设计 |
| 2.3.2 热处理试验工艺 |
| 2.4 直接淬火硬度及曲线淬透性曲线绘制 |
| 2.4.1 直接淬火硬度曲线 |
| 2.4.2 淬透性曲线绘制 |
| 2.5 显微组织观察 |
| 第3章 奥氏体化温度对CM690锚链钢淬透性的影响 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 CM690锚链钢组织和性能 |
| 3.2.1 CM690锚链钢金相组织 |
| 3.2.2 力学性能分析 |
| 3.3 奥氏体化温度对CM690锚链钢淬透性曲线的影响 |
| 3.3.1 淬透性曲线与钢的淬透性 |
| 3.3.2 不同奥氏体化温度淬透性曲线分析 |
| 3.3.3 升温淬火960℃试样淬透性曲线和组织分析 |
| 3.4 奥氏体化温度对CM690锚链钢显微组织的影响 |
| 3.4.1 距离水冷端1.5mm处CM690锚链钢的硬度及显微组织 |
| 3.4.2 距离水冷端11mm处CM690锚链钢硬度和显微组织 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 CM690锚链钢淬火过程中组织演变规律 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 末端淬火试验中CM690锚链钢在高度方向的组织演变 |
| 4.2.1 880℃奥氏体化端淬试样高度方向硬度和组织演变 |
| 4.2.2 其它奥氏体化温度端淬试样不同高度硬度和组织演变 |
| 4.3 直接淬火实验中CM690锚链钢在直径方向的组织演变 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 奥氏体晶粒度对CM690钢淬透性的影响 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 高温保温端淬对CM690锚链钢淬透性曲线的影响 |
| 5.2.1 降温端淬试验中不同试样的淬透性曲线 |
| 5.2.2 降温端淬试样与升温端淬试样淬透性曲线对比 |
| 5.3 高温保温端淬对CM690锚链钢组织的影响 |
| 5.3.1 960℃降温端淬试样的金相组织 |
| 5.3.2 920℃降温端淬试样的金相组织 |
| 5.3.3 880℃降温端淬试样的金相组织 |
| 5.3.4 840℃降温端淬试样的金相组织 |
| 5.3.5 800℃降温端淬试样的金相组织 |
| 5.4 降温端淬试样与升温端淬试样空冷端组织对比 |
| 5.5 直接淬火实验中保温时间对淬透性的影响 |
| 5.6 本章小结 |
| 第6章 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 附件 |
（3）渗碳齿轮钢淬透性及其热处理变形和疲劳性能研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 淬透性的主要影响因素 |
| 1.2.1 化学成分对淬透性的影响 |
| 1.2.2 晶粒尺寸对淬透性的影响 |
| 1.3 淬透性预测模型的发展 |
| 1.3.1 理想临界直径法 |
| 1.3.2 非线性回归方程法 |
| 1.3.3 硬度分布函数法 |
| 1.3.4 人工神经网络法 |
| 1.4 齿轮渗碳热处理变形 |
| 1.4.1 热处理过程内应力的变化 |
| 1.4.2 齿轮热处理变形的影响因素 |
| 1.5 渗碳齿轮钢的疲劳性能 |
| 1.5.1 非金属夹杂物对疲劳性能的影响 |
| 1.5.2 晶粒尺寸对疲劳性能的影响 |
| 1.6 本文的主要研究目的及研究内容 |
| 第二章 试验材料及方法 |
| 2.1 试验材料 |
| 2.2 试验方法 |
| 2.2.1 试验钢的淬透性试验 |
| 2.2.2 热膨胀试验 |
| 2.2.3 试验钢的热处理变形 |
| 2.2.4 微观组织观察及晶粒度尺寸测量 |
| 2.2.5 试验钢基本力学性能 |
| 2.2.6 旋转弯曲疲劳性能 |
| 2.2.7 接触疲劳性能 |
| 第三章 渗碳齿轮钢的淬透性研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 试验结果及分析 |
| 3.2.1 端淬透性试验 |
| 3.2.2 20CrNiMoH钢的淬透性预测模型及修正 |
| 3.2.3 20CrMoH钢的淬透性预测模型及修正 |
| 3.3 分析与讨论 |
| 3.3.1 化学成分对淬透性的影响 |
| 3.3.2 晶粒尺寸对淬透性的影响 |
| 3.4 小结 |
| 第四章 渗碳齿轮钢相变规律研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 试验结果及分析 |
| 4.2.1 连续冷却转变曲线 |
| 4.2.2 金相组织及硬度 |
| 4.3 分析与讨论 |
| 4.3.1 相变点 |
| 4.3.2 临界冷速 |
| 4.4 小结 |
| 第五章 末端淬火试验有限元模拟 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 末端淬火过程有限元模拟 |
| 5.2.1 温度场控制模型 |
| 5.2.2 边界条件 |
| 5.2.3 有限元几何模型及网格划分 |
| 5.2.4 计算结果与分析 |
| 5.3 分析与讨论 |
| 5.4 小结 |
| 第六章 淬透性对热处理变形影响规律研究 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 试验结果及分析 |
| 6.2.1 20CrNiMoH钢渗碳热处理变形 |
| 6.2.2 不同种钢渗碳热处理变形 |
| 6.2.3 C型缺口试样冷却过程有限元模拟 |
| 6.3 分析与讨论 |
| 6.3.1 淬透性对心部组织的影响 |
| 6.3.2 心部马氏体组织对热处理变形的影响 |
| 6.3.3 相变组织对热处理变形的影响 |
| 6.4 小结 |
| 第七章 渗碳齿轮钢的疲劳性能 |
| 7.1 前言 |
| 7.2 旋转弯曲疲劳性能 |
| 7.2.1 微观组织及硬度分布 |
| 7.2.2 疲劳升降图及S-N曲线 |
| 7.2.3 疲劳断口特征 |
| 7.2.4 影响旋转弯曲疲劳的因素分析 |
| 7.3 接触疲劳性能 |
| 7.3.1 微观组织及硬度分布 |
| 7.3.2 不同应力水平下的接触疲劳性能 |
| 7.3.3 不同淬透性试验钢的接触疲劳性能 |
| 7.3.4 影响接触疲劳性能的因素 |
| 7.4 小结 |
| 第八章 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间研究成果 |
| 致谢 |
（4）20CrMoH齿轮钢的淬透性及带状组织研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 钢的淬透性及其预测模型 |
| 1.2.1 淬透性的意义及影响因素 |
| 1.2.2 淬透性的测定方法 |
| 1.2.3 淬透性曲线预测模型发展现状 |
| 1.3 钢中的带状组织 |
| 1.3.1 带状组织的分类和形成机理 |
| 1.3.2 带状组织的表征方法 |
| 1.3.3 热加工工艺对带状组织的影响 |
| 1.3.4 热处理工艺对带状组织的影响 |
| 1.3.5 带状组织对性能及变形的影响 |
| 1.3.6 本文研究工作的目的和内容 |
| 第二章 试验材料与方法 |
| 2.1 试验材料 |
| 2.2 试验方法 |
| 2.2.1 淬透性试验 |
| 2.2.2 力学性能 |
| 2.2.3 微观组织观察及晶粒尺寸测量 |
| 2.2.4 Gleeble热模拟试验和热处理试验 |
| 2.2.5 渗碳热处理试验 |
| 第三章 20CrMoH齿轮钢的淬透性 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 试验方法及结果分析 |
| 3.3 淬透性模型评价 |
| 3.3.1 淬透性预测模型选择 |
| 3.3.2 影响钢淬透性的因素 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 20CrMoH齿轮钢中带状组织研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 试验材料 |
| 4.3 带状组织的表征方法及形成机理 |
| 4.3.1 试验方法及结果 |
| 4.3.2 带状组织的表征方法 |
| 4.3.3 带状组织的形成机理及影响因素 |
| 4.4 轧制工艺参数对带状组织的影响 |
| 4.4.1 试验方法 |
| 4.4.2 试验结果与分析 |
| 4.5 热处理工艺对带状组织的影响 |
| 4.5.1 试验工艺 |
| 4.5.2 试验结果及分析 |
| 4.6 带状组织对组织性能的影响 |
| 4.6.1 试验方法 |
| 4.6.2 带状组织对力学性能的影响 |
| 4.6.3 带状组织对淬透性的影响 |
| 4.6.4 带状组织对渗碳热处理变形的影响 |
| 4.7 本章小结 |
| 第五章 结论 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录 (攻读学位期间发表的论文) |
（5）20CrMnTiH钢端淬预报模型（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 课题概述 |
| 1.2 数学建模理论 |
| 1.2.1 建模理论的分类 |
| 1.2.2 神经网络系统简介 |
| 1.3 课题可行性分析 |
| 1.4 本章小结 |
| 第二章 生产过程20CRMNTIH钢淬透性控制现状 |
| 2.1 生产工艺流程描述 |
| 2.1.1 电炉 |
| 2.1.2 钢包炉 |
| 2.1.3 真空脱气 |
| 2.1.4 浇注及轧制 |
| 2.1.5 工艺流程总结 |
| 2.2 钢的淬透性 |
| 2.2.1 钢淬透性的测量方法 |
| 2.2.2 化学成分和晶粒度是影响淬透性的最主要因素 |
| 2.2.3 测量过程影响测量值的因素 |
| 2.3 传统20CRMNTIH钢淬透性控制方法 |
| 2.4 20CRMNTIH钢实物质量 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 基于线性方程预测模型 |
| 3.1 基于传统经验方程的预报模型 |
| 3.2 模型结果分析 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 基于DI值的预测模型 |
| 4.1 基于DI值的端淬控制模型 |
| 4.2 本章小结 |
| 第五章 BP神经网络模型 |
| 5.1 BP神经网络理论 |
| 5.1.1 前馈计算 |
| 5.1.2 权系数调整 |
| 5.1.2.1 输出层权系数的调整 |
| 5.1.2.2 隐含层加权系数的调整 |
| 5.2 BP神经网络模型结构设计 |
| 5.2.1 输入层的确定 |
| 5.2.2 输出层的确定 |
| 5.2.3 隐含层的确定 |
| 5.3 样本集确定 |
| 5.3.1 数据采集 |
| 5.3.2 归一化处理 |
| 5.3.3 样本集离散点去除 |
| 5.4 模型训练 |
| 5.5 模型检验 |
| 5.6 本章小结 |
| 第六章 模型讨论 |
| 第七章 现场应用 |
| 第八章 总结 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读硕士学位期间已发表或录用的论文 |
（6）结构钢淬透性网络数据库系统的建立（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 1 引言 |
| 1.1 材料数据库的现状与发展趋势 |
| 1.1.1 国外材料数据库的发展现状 |
| 1.1.2 国内材料数据库的发展现状 |
| 1.1.3 材料数据库的发展趋势 |
| 1.2 材料淬透性数据库 |
| 1.2.1 材料淬透性数据库的发展现状 |
| 1.2.2 材料淬透性数据库的研究内容 |
| 1.2.3 基于计算机数值模拟技术材料淬透性数据库的研究进展 |
| 1.2.3.1 材料淬透性预报预测模拟模型的研究进展 |
| 1.2.3.2 材料相变组织预报预测的研究进展 |
| 1.2.3.3 材料淬透性计算机辅助预测系统概述 |
| 1.3 课题的提出和意义 |
| 1.4 课题研究内容及要解决的关键问题 |
| 2 结构钢淬透性网络数据库系统的建立 |
| 2.1 系统体系结构模式的选择 |
| 2.2 系统开发工具的选择 |
| 2.2.1 动态网页编程技术 |
| 2.2.2 网页编辑软件 |
| 2.3 数据库管理系统的选择 |
| 2.4 数据信息的处理与录入 |
| 2.5 结构钢淬透性数据库的结构设计 |
| 2.5.1 系统需求分析 |
| 2.5.2 概念结构设计 |
| 2.5.3 逻辑结构设计 |
| 2.6 数据库系统各功能模块的设计与实现 |
| 2.6.1 系统主页面 |
| 2.6.2 用户登录模块 |
| 2.6.3 基础知识查询模块 |
| 2.6.4 结构钢数据查询模块 |
| 2.6.5 在线留言模块 |
| 2.6.6 后台管理模块 |
| 2.7 页面输入的有效性检验 |
| 2.8 系统打印功能的实现 |
| 2.9 系统性能优化和安全防范措施 |
| 2.9.1 ASP 程序性能优化 |
| 2.9.2 系统安全防范措施 |
| 3 结构钢淬透性的在线预报预测 |
| 3.1 非线性方程法模拟模型简介（余柏海，1996） |
| 3.2 端淬曲线非线性方程法模拟模型的改进 |
| 3.2.1 各合金元素的合金化当量公式的修正 |
| 3.2.2 修正后的合金化当量公式的试验验证 |
| 3.2.3 多合金元素结构钢端淬曲线的数值模拟 |
| 3.2.3.1 合金元素间的交互作用对模拟结果的影响 |
| 3.2.3.2 多合金元素结构钢端淬曲线数值模拟的文献验证 |
| 3.3 改进后非线性方程法模拟模型的试验验证 |
| 3.4 改进后非线性方程法模型对其他淬透性指标的预测 |
| 3.5 改进后的非线性方程法模拟模型的适用范围 |
| 3.6 材料淬透性及焊接性能在线预报预测模块的设计 |
| 3.6.1 材料淬透性的在线预报预测 |
| 3.6.2 材料焊接性能的在线预报预测 |
| 4 结构钢相变组织及其性能的在线预报预测 |
| 4.1 梅尼尔组织预报模型简介 |
| 4.2 淬火转变产物的硬度计算 |
| 4.3 淬火+回火钢力学性能的计算 |
| 4.4 材料相变组织及其性能的在线预报预测 |
| 4.4.1 材料相变特征温度的预报预测 |
| 4.4.2 工件不同部位实际冷却速度的确定 |
| 4.4.3 结构钢相变组织及其性能在线预报预测模块的设计 |
| 5 结论与展望 |
| 5.1 结论 |
| 5.2 展望 |
| 参考文献 |
| 附录一 |
| 附录二 |
| 附录三 |
| 附录四 |
| 附录五 |
| 附录六 |
| 致谢 |
| 攻读学位期间发表的论文 |
（7）基于改进的BP神经网络的粘结NdFeB永磁体制备工艺优化研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 永磁材料的发展概况 |
| 1.2 永磁材料的性能要求 |
| 1.3 稀土体系永磁材料的制造方法 |
| 1.4 粘结永磁材料产生、特点及其发展 |
| 1.5 粘结NdFeB永磁材料研究现状及研究中存在的主要问题 |
| 1.6 选题意义、研究内容、技术路线及特色 |
| 2 实验方法及原理 |
| 2.1 快淬粘结NdFeB磁体的制备 |
| 2.2 磁体性能的测定 |
| 2.3 均匀设计软件及实验方法简介 |
| 2.4 均匀设计实验方案与结果 |
| 3 基于SAS软件研究制备工艺对粘结NdFeB磁体性能的影响 |
| 3.1 SAS软件简介 |
| 3.2 数据分析方法及回归模型建立 |
| 3.3 基于回归模型分析各因素对磁性能的影响 |
| 3.4 本章小结 |
| 4 人工神经网络 |
| 4.1 人工神经网络的研究及发展概述 |
| 4.2 人工神经网络在材料工业中的应用 |
| 4.3 人工神经网络的基本知识 |
| 4.4 BP人工神经网络模型 |
| 4.5 MATLAB与神经网络工具箱 |
| 5 基于主成分分析的BPNN预测模型研究制备工艺对粘结NdFeB磁体性能的影响 |
| 5.1 主成分分析原理 |
| 5.2 BP神经网络方法 |
| 5.3 基于主成分分析的BPNN模型建立 |
| 5.4 实验结果分析及讨论 |
| 5.5 制备工艺因素对磁体性能的影响 |
| 5.6 制备工艺优化设计 |
| 5.7 本章小结 |
| 6 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士期间主持或参与的科研项目 |
| 攻读硕士期间发表的学术论文 |
| 致谢 |
（8）模拟方法在贝氏体钢研究中的应用（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 选题背景和意义 |
| 1.2 模拟方法在材料科学中的应用 |
| 1.2.1 热处理过程的数值模拟 |
| 1.2.2 人工神经网络 |
| 1.2.3 小试样物理模拟方法 |
| 1.3 贝氏体钢的研究和发展 |
| 1.3.1 贝氏体钢的合金化 |
| 1.3.2 贝氏体钢的强韧性 |
| 1.3.3 贝氏体钢 |
| 1.3.4 Mn-B 系贝氏体钢 |
| 1.4 高强钢的超高周疲劳 |
| 1.4.1 影响高强钢疲劳裂纹萌生的因素 |
| 1.4.2 高强钢的超高周疲劳 |
| 1.5 钢铁结构材料的组织细化机制和途径 |
| 1.5.1 低碳合金钢的形变诱导铁素体相变（DIFT） |
| 1.5.2 低碳贝氏体和针状铁素体钢的形变诱导析出和中温相变 |
| 1.5.3 调质钢的淬火前奥氏体超细化 |
| 1.5.4 低合金高强度钢和无碳化物贝氏体/马氏体(CFB/M)复相组织 |
| 1.6 研究内容和研究路线 |
| 第2章 反应堆压力容器特厚大锻件用贝氏体钢的研究 |
| 2.1 本章引论 |
| 2.2 淬火冷却过程的数值模拟结果 |
| 2.3 实验钢的成分设计 |
| 2.3.1 实验钢的合金化原则 |
| 2.3.2 实验钢的CCT 图预测 |
| 2.3.3 实验钢成分的确定 |
| 2.3.4 实验钢的实测CCT 图和末端淬透性 |
| 2.4 实验钢的工艺设计和综合力学性能测试 |
| 2.4.1 力学性能测试方法 |
| 2.4.2 回火温度对室温拉伸性能的影响 |
| 2.4.3 回火温度对高温强度和低温韧性的影响 |
| 2.5 成分和工艺对组织的影响 |
| 2.5.1 W 合金化对组织的影响 |
| 2.5.2 回火温度对组织的影响 |
| 2.5.3 分析与讨论 |
| 2.6 本章结论 |
| 第3章 贝氏体/马氏体空冷耐磨铸钢的淬透性预测和强韧化 |
| 3.1 本章引论 |
| 3.2 实验材料和方法 |
| 3.2.1 实验钢的成分设计 |
| 3.2.2 实验方法 |
| 3.3 实验钢的空冷淬透性预测 |
| 3.3.1 板状铸件的空冷数值模拟 |
| 3.3.2 实验钢的淬透性分析 |
| 3.3.3 实验钢淬透性预测结果的验证 |
| 3.4 回火温度对实验钢强韧性的影响 |
| 3.4.1 回火温度对强度和韧性的影响 |
| 3.4.2 分析与讨论 |
| 3.5 本章结论 |
| 第4章 冷却速度和形变温度对CFB/M 高强钢组织和性能的影响 |
| 4.1 本章引论 |
| 4.2 实验材料和方法 |
| 4.3 冷却速度和奥氏体化温度对组织和性能的影响 |
| 4.3.1 冷却速度对组织转变的影响 |
| 4.3.2 冷却速度对贝氏体和残余奥氏体相对量的影响 |
| 4.3.3 奥氏体化温度对组织的影响 |
| 4.3.4 冷却速度和奥氏体化温度对性能的影响 |
| 4.4 形变温度对组织和性能的影响 |
| 4.4.1 形变温度对组织的影响 |
| 4.4.2 不同温度形变处理后的硬度和冲击韧度 |
| 4.4.3 分析与讨论 |
| 4.5 本章结论 |
| 第5章 CFB/M 复相高强钢的超高周疲劳行为 |
| 5.1 本章引论 |
| 5.2 实验材料与方法 |
| 5.2.1 实验材料 |
| 5.2.2 实验方法 |
| 5.3 实验室制备钢的超高周疲劳行为 |
| 5.3.1 组织和常规力学性能 |
| 5.3.2 S-N 曲线 |
| 5.3.3 疲劳断口分析 |
| 5.3.4 da/dN-ΔK 曲线和ΔKth |
| 5.3.5 实验室制备高强钢的疲劳起裂机理分析 |
| 5.3.6 加载间歇时间对超高周疲劳性能的影响 |
| 5.4 工业生产高强钢的超高周疲劳行为 |
| 5.4.1 组织和常规力学性能 |
| 5.4.2 S-N 曲线 |
| 5.4.3 疲劳断口分析 |
| 5.4.4 疲劳起裂机理分析 |
| 5.4.5 da/dN-ΔK 曲线和疲劳裂纹扩展路径 |
| 5.4.6 微观精细结构对疲劳强度的影响 |
| 5.5 鱼眼与 ODA 边界处门槛值ΔK_(ODA)、ΔK_(fish-eye) |
| 5.6 本章结论 |
| 第6章 全文结论 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 附录A 热处理冷却过程的数值模拟方法简介 |
| 附录B 人工神经网络预测CCT 图的方法简介 |
（10）人工神经网络在材料加工中的应用（论文提纲范文）
| 提要 |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 选题的背景和研究意义 |
| 1.2 国内外关于人工神经网络的研究和发展概述 |
| 1.3 人工神经网络在材料工业中的应用 |
| 1.3.1 材料设计和性能预测 |
| 1.3.2 材料的检测 |
| 1.3.3 材料质量控制中的应用 |
| 1.3.4 金属热处理中的应用 |
| 1.4 本文研究内容 |
| 第2章 人工神经网络 |
| 2.1 人工神经网络的基本知识 |
| 2.1.1 神经细胞的结构 |
| 2.1.2 人工神经网络的处理单元 |
| 2.1.3 人工神经网络的类型 |
| 2.1.4 人工神经网络的工作方式 |
| 2.1.5 人工神经网络的训练和学习方法 |
| 2.2 BP 人工神经网络模型 |
| 2.2.1 BP 算法训练的基本步骤 |
| 2.2.2 传统BP 算法讨论及改进 |
| 2.2.3 BP 模型的改进算法 |
| 2.2.4 BP 网络的设计 |
| 2.2.5 BP 网络模型的计算框图 |
| 2.3 MATLAB 与神经网络工具箱 |
| 2.3.1 MATLAB 简介 |
| 2.3.2 基于MATLAB 的神经网络工具箱 |
| 2.3.3 神经网络技术的选取 |
| 2.3.4 运用工具箱设计网络的原则和过程 |
| 第3章 神经网络在铸造生产中的应用 |
| 3.1 神经网络在铸造生产中的应用 |
| 3.2 具体示例（用人工神经网络模型预测灰铸铁件的性能） |
| 3.2.1 灰铸铁的介绍及应用 |
| 3.2.2 影响灰铸铁机械性能及铸造性能的几种因素 |
| 3.2.3 试验方案及实验过程 |
| 3.2.4 数据的训练及仿真 |
| 第4章 人工神经网络在焊接中的应用 |
| 4.1 神经网络在焊接领域中的应用 |
| 4.2 具体应用示例（用人工神经网络预测铝基复合材料TLP 连接的接头性能） |
| 4.2.1 铝基复合材料研究现状及其发展 |
| 4.2.2 颗粒增强型铝基复合材料TLP 连接 |
| 4.2.3 试验材料、方法及设备 |
| 4.2.4 数据的训练及仿真 |
| 第5章 人工神经网络在塑性加工中的应用 |
| 5.1 神经网络在塑性加工中的应用 |
| 5.2 具体示例（利用BP 神经网络预测钢材单位挤压力） |
| 5.2.1 挤压工艺的概念、特点和发展趋势 |
| 5.2.2 挤压力 |
| 5.2.3 试验 |
| 5.2.4 数据训练和仿真 |
| 第6章 结论 |
| 参考文献 |
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 致谢 |
四、人工神经网络在淬透性曲线中的应用（论文参考文献）
- [1]Cr-Ni-Mo系齿轮钢端淬过程模拟及淬透性预测[J]. 臧岩,王建军. 金属热处理, 2022(02)
- [2]CM690锚链钢淬透性研究[D]. 龙军磊. 山东大学, 2018(01)
- [3]渗碳齿轮钢淬透性及其热处理变形和疲劳性能研究[D]. 曹燕光. 钢铁研究总院, 2017(12)
- [4]20CrMoH齿轮钢的淬透性及带状组织研究[D]. 王彦彬. 昆明理工大学, 2010(03)
- [5]20CrMnTiH钢端淬预报模型[D]. 林俊. 上海交通大学, 2010(10)
- [6]结构钢淬透性网络数据库系统的建立[D]. 陈克丰. 山东农业大学, 2009(03)
- [7]基于改进的BP神经网络的粘结NdFeB永磁体制备工艺优化研究[D]. 储林华. 西华大学, 2009(02)
- [8]模拟方法在贝氏体钢研究中的应用[D]. 徐雪霞. 清华大学, 2008(09)
- [9]人工神经网络在金属热处理中的应用[J]. 姜玲. 煤矿机械, 2008(02)
- [10]人工神经网络在材料加工中的应用[D]. 刘金. 吉林大学, 2006(05)