冷拉拔对Al-Zr-(RE)合金硬度的影响及人工神经网络预测
2012-11-24易丹青孙顺平柳公器中南大学材料科学与工程学院长沙4008
臧 冰,易丹青,,孙顺平,王 斌,刘 欢,柳公器(. 中南大学 材料科学与工程学院,长沙 4008;
2. 中南大学 教育部有色金属材料科学与工程重点实验室,长沙 410083;3. 金杯电工股份有限公司,长沙 410083)
冷拉拔对Al-Zr-(RE)合金硬度的影响及人工神经网络预测
臧 冰1,易丹青1,2,孙顺平1,王 斌1,刘 欢1,柳公器3(1. 中南大学 材料科学与工程学院,长沙 410083;
2. 中南大学 教育部有色金属材料科学与工程重点实验室,长沙 410083;3. 金杯电工股份有限公司,长沙 410083)
通过维氏硬度测量和透射电镜(TEM)观察研究冷拉拔对 Al-Zr-(RE)合金组织与性能的影响。结果表明:铝锆合金中Sc、Er的添加可以有效细化晶粒,改善第二相的析出,且析出的弥散Al3(Sc, Zr)相能够抑制再结晶,钉扎在冷拉拔过程中产生的位错阻碍位错运动,提高材料的硬度。在实测得到的维氏硬度值的基础上,采用误差反向传播(BP)算法训练人工神经网络,建立以变形量和稀土元素添加量为输入参数和维氏硬度为目标函数的网络。网络训练值与实验值较吻合,相关系数R达到0.992 1,用建立的网络进行仿真,仿真的相关系数为0.979 3,证明了网络的可靠性与良好的泛化推广能力。
Al-Zr-(RE)合金;冷拉拔;人工神经网络;维氏硬度;显微组织
Al-Zr合金是一种具有重要前景的热稳定析出强化铝合金,时效过程可析出与基体共格的 L12结构Al3Zr相。研究发现,在Al-Zr合金中添加部分过渡族元素可以减小Al基体与Al3Zr等析出相界面晶格常数的错配度,从而减小析出相的粗化率,得到更好的晶格稳定性,因而,研究人员开始重视Al-Zr合金中Sc、Yb、Er、Ti等合金元素的添加[1-2]。……
