【摘 要】
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为解决人工检测铸造铝合金锭含渣量效率低、误差大的问题,在K模检测技术的基础上,提出基于机器学习的利用卷积神经网络和误差逆传播网络双网络结合的方式检测方法,实现对铸造铝合金锭含渣量定量化检测.首先利用卷积神经网络定性分析K模断口面是否含渣,再利用误差逆传播网络和滑动窗口对K模断口面进行特征提取和定量计算含渣量,最后利用非极大值抑制算法对检测结果进行优化和后处理.结果 表明,利用卷积神经网络判断K模断口面含渣与否的准确率为85.88％,能够较为准确地判断K模断口面是否含渣以及计算K模断口面的含渣量,满足生产实
【机 构】
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华南理工大学机械与汽车工程学院,广东广州510640
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为解决人工检测铸造铝合金锭含渣量效率低、误差大的问题,在K模检测技术的基础上,提出基于机器学习的利用卷积神经网络和误差逆传播网络双网络结合的方式检测方法,实现对铸造铝合金锭含渣量定量化检测.首先利用卷积神经网络定性分析K模断口面是否含渣,再利用误差逆传播网络和滑动窗口对K模断口面进行特征提取和定量计算含渣量,最后利用非极大值抑制算法对检测结果进行优化和后处理.结果 表明,利用卷积神经网络判断K模断口面含渣与否的准确率为85.88％,能够较为准确地判断K模断口面是否含渣以及计算K模断口面的含渣量,满足生产实际的基本需求.
其他文献
通过Jmatpro软件模拟设计了一种共晶成分的高铬铸铁,并研究了热处理工艺对共晶高铬铸铁的显微组织、硬度、耐磨性的影响.结果 表明,共晶区间含碳量范围随Cr含量的升高而下降,近似呈线性关系,共晶区间含碳量为0.2％.共晶高铬铸铁成分设计中确定Cr含量为19％～ 20％,对应含碳量为3.45％ ～ 3.65％为共晶成分且满足Cr/C比在5～6的设计条件.共晶高铬铸铁淬火温度为1000℃和1050℃时,250℃和400℃回火时,磨损失重变化不明显;在400～ 500 ℃回火会出现二次硬化现象,硬度迅速升高,磨
通过高温热拉伸实验研究了硼对HSLA钢高温塑性变形行为的影响.研究了不同温度下的断面收缩率、力-行程曲线以及断口组织形貌.结果 表明,含硼试验钢的热塑性有明显改善,其塑性低谷变浅;另一方面,硼对奥氏体晶界可以起到强化作用,可起到应力蓄积作用,进而产生足够的驱动力和激活能促使动态再结晶提前发生,使高塑性区向低温区偏移.
通过向工业纯铝中复合添加微量Ti、Zr元素,研究了Ti、Zr合金化对纯铝微观组织、力学性能的影响.结果 表明,Ti、Zr元素复合作用下晶粒具有良好的细化效果,力学性能得到提高.当添加0.5％Ti+0.3％Zr时,组织细化效果最佳,材料的抗拉强度达到78.87 MPa,伸长率达到52.2％.
工业试生产了ZT740连铸坯,利用冷酸侵蚀法、钻屑化学分析法、氧/氮分析仪、扫描电镜+能谱分析等手段分别研究了连铸坯的组织和成分偏析,并分析了[N]、[H]、[O]气体含量,以及夹杂物的性质.结果 表明,铸坯低倍组织评级结果良好;[N]、[H]、[O]气体平均含量分别为65.45×10-4％、1.0×10-40％和21.48×10-4％,均达到高品质钻探钢管中气体含量的设计指标;此外,在连铸坯中,除P、S元素出现一定程度的偏析外,其他元素均呈均匀分布;铸坯中非金属夹杂物形貌为点状和球形,10 μm以下的夹
以钨铁粉、钛粉、石墨粉、高碳铬铁粉、铁粉等为原料进行粉末冶金烧结制备增强坯体,利用铸造烧结法制备(Ti,W)C表面增强铁基复合材料,利用X射线衍射、扫描电镜等对制得的试样进行组织及成分分析.结果 表明:热处理后,复合材料增强表面的相组成为α[Fe、Fe3W3C、(Ti,W)C和少量TiC;硬质相(Ti,W)C颗粒近球形,粒径小于1μm.增强表面层与基体结合良好,其洛氏硬度达到59.3HRC;经三体磨损性能测试,复合材料抗磨损性能是高铬铸铁基体的1.2倍.
为彻底解决某型履带式车辆轮毂铸钢件裂纹缺陷,实践运用了问题定位“排除法”,科学判断出轮毂铸钢件裂纹发生的根本性问题,进一步运用ProCAST铸造应力模拟仿真技术,对轮毂铸钢件结构进行应力模拟分析.结果 表明,模拟分析可预测出轮毂铸钢件裂纹缺陷的主要分布部位,通过对轮毂铸钢件优化工艺方案及相关试验验证,彻底解决了轮毂铸钢件的裂纹问题,保证了批量生产的顺利进行.
开展了高硅固溶强化球铁的试验试制.结果 表明,在其他条件一致的情况下,当硅含量小于3.82％时,材料强度只能达到牌号QT500-14的指标;当硅含量达到4.28％后,材料强度达到牌号QT600-10的指标,并完成了铸件的试制,性能满足牌号QT600-10要求.
采用MeltFlow软件,对TC4钛合金铸锭在真空自耗电弧熔炼(VAR)过程中不同相对密度及不同直径掉渣、掉块等夹杂物的运动及分布规律进行了数值模拟.通过电极棒中添加海绵钛的方式熔炼铸锭并锻造成棒材开展实验验证,并采用超声波无损探伤方式对缺陷进行检验判定.结果 表明,不同相对密度及不同直径的夹杂物在铸锭熔炼中运动及分布规律存在明显差异.大块氧化物夹杂经过一次熔炼并不能完全熔解,最终在棒材上会形成可探伤的缺陷.
通过成分设计、配料、熔炼、浇注等工序的有效控制铸造了钒钛灰铸铁制动鼓,研究了不同成分的钒钛灰铸铁制动鼓组织和性能变化.结果 表明,随着钒钛含量增加,石墨得到细化,石墨形态由A型向D型石墨转变;随着钒钛含量的增加,灰铸铁的强度和硬度增加,导热性能下降.碳硅钒钛含量进一步增加,会出现粗大厚片状或块状石墨,强度和硬度显著下降;可以通过控制灰铸铁中钒钛元素含量,提高其抗拉强度、硬度及导热性能.
以氮气代替安全隐患巨大的氢气作为工作气体,用区域熔炼方法成功制备了藕状多孔纯铁.结果 表明,除宏观柱形孔(150～600 μm)外,在显微组织中发现分布均匀的球型孔(0.15～12.00 μm),气压的增大使球型孔直径减小、数目增多.由Fe-N相图可知,纯铁的凝固及随后的冷却过程中存在着两个较大的氮溶解度差.圆柱形孔是由液相向固相转变时过饱和氮气的析出造成的,球型孔的形成则归因于奥氏体向低温铁素体转变时的氮溶解度差.基于西华特定律和理想气体公式,建立了两种尺度气孔率的模型,模型预测值与实验测量值吻合良好.