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本書主要介紹針對鋼鐵生產(chǎn)過程復(fù)雜性和用戶個(gè)性化需求，構(gòu)建跨系統(tǒng)、跨工序的鋼鐵工藝質(zhì)量大數(shù)據(jù)平臺(tái)，充分利用工業(yè)大數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)，融合物理冶金學(xué)原理和智能優(yōu)化策略實(shí)現(xiàn)鋼材生產(chǎn)全流程組織性能演變的數(shù)字解析，從而統(tǒng)籌全流程關(guān)鍵工藝質(zhì)量參數(shù)；同時(shí)開發(fā)高效的多目標(biāo)優(yōu)化算法，針對用戶個(gè)性化需求，形成生產(chǎn)全局工藝快速設(shè)計(jì)，通過多工序協(xié)調(diào)匹配來提高鋼鐵產(chǎn)品質(zhì)量的穩(wěn)定性和生產(chǎn)效率。本書可供鋼鐵企業(yè)管理層和工程技術(shù)人員閱讀，也可供冶金自動(dòng)化技術(shù)的科研、設(shè)計(jì)、生產(chǎn)維護(hù)人員以及大專院校的自動(dòng)化、計(jì)算機(jī)、機(jī)電專業(yè)師生參考。

第1章概述...PAGEREF _Toc79231918 \h1 1.1鋼材組織性能控制開發(fā)的研究背景...PAGEREF _Toc79231919 \h1 1.2組織-性能預(yù)測與智能控制技術(shù)的技術(shù)內(nèi)涵...PAGEREF _Toc79231920 \h2 1.3組織性能模擬與預(yù)測的發(fā)展歷史...PAGEREF _Toc79231921 \h5 1.3.1對金屬組織與性能的早期研究...PAGEREF _Toc79231922 \h5 1.3.2近代對成形過程中組織性能的控制...PAGEREF _Toc79231923 \h6 1.3.3現(xiàn)代組織性能模擬與預(yù)測的進(jìn)展...PAGEREF _Toc79231924 \h7 1.4高精度組織性能預(yù)測模型的發(fā)展...PAGEREF _Toc79231925 \h9 1.4.1基于物理冶金學(xué)原理的組織性能預(yù)測模型...PAGEREF _Toc79231926 \h9 1.4.2基于人工智能理論的組織性能預(yù)測模型...PAGEREF _Toc79231927 \h21 1.4.3組織性能預(yù)測系統(tǒng)的開發(fā)及應(yīng)用...PAGEREF _Toc79231928 \h22 1.5智能優(yōu)化設(shè)計(jì)理論在鋼材熱加工領(lǐng)域應(yīng)用的現(xiàn)狀...PAGEREF _Toc79231929 \h25 1.6組織性能模擬與預(yù)測的發(fā)展展望...PAGEREF _Toc79231930 \h29 1.7主要參考文獻(xiàn)...PAGEREF _Toc79231931 \h30 第2章物理冶金現(xiàn)象的熱力學(xué)和動(dòng)力學(xué)基礎(chǔ)及典型實(shí)驗(yàn)方法...PAGEREF _Toc79231932 \h35 2.1固態(tài)相變熱力學(xué)簡介...PAGEREF _Toc79231933 \h35 2.1.1規(guī)則溶液亞點(diǎn)陣模型...PAGEREF _Toc79231934 \h35 2.1.2中心原子模型...PAGEREF _Toc79231935 \h37 2.1.3超組元模型...PAGEREF _Toc79231936 \h42 2.1.4仲平衡模型...PAGEREF _Toc79231937 \h43 2.2固態(tài)相變動(dòng)力學(xué)簡介...PAGEREF _Toc79231938 \h44 2.2.1恒溫相變動(dòng)力學(xué)...PAGEREF _Toc79231939 \h45 2.2.2非恒溫條件下的相變動(dòng)力學(xué)...PAGEREF _Toc79231940 \h50 2.3典型實(shí)驗(yàn)方法...PAGEREF _Toc79231941 \h59 2.3.1單道次壓縮實(shí)驗(yàn)...PAGEREF _Toc79231942 \h60 2.3.2雙道次壓縮實(shí)驗(yàn)...PAGEREF _Toc79231943 \h66 2.3.3應(yīng)力松弛實(shí)驗(yàn)...PAGEREF _Toc79231944 \h70 2.3.4熱膨脹實(shí)驗(yàn)...PAGEREF _Toc79231945 \h77 2.3.5連續(xù)冷卻壓縮試驗(yàn)...PAGEREF _Toc79231946 \h79 2.4主要參考文獻(xiàn)...PAGEREF _Toc79231947 \h84 第3章熱軋C-Mn鋼組織-性能演變綜合模型的建立及在實(shí)際生產(chǎn)中的應(yīng)用...PAGEREF _Toc79231948 \h88 3.1再結(jié)晶行為的預(yù)測模型...PAGEREF _Toc79231949 \h88 3.1.1再結(jié)晶動(dòng)力學(xué)模型...PAGEREF _Toc79231950 \h88 3.1.2再結(jié)晶動(dòng)力學(xué)參數(shù)計(jì)算...PAGEREF _Toc79231951 \h90 3.1.3再結(jié)晶計(jì)算結(jié)果...PAGEREF _Toc79231952 \h91 3.2相變行為的預(yù)測模型...PAGEREF _Toc79231953 \h93 3.2.1加工硬化g相變過程熱力學(xué)參數(shù)的計(jì)算...PAGEREF _Toc79231954 \h93 3.2.2熱變形對Ae3影響的熱力學(xué)計(jì)算...PAGEREF _Toc79231955 \h98 3.2.3相變動(dòng)力學(xué)行為的預(yù)測模型...PAGEREF _Toc79231956 \h100 3.2.4 a-晶粒尺寸的預(yù)測模型...PAGEREF _Toc79231957 \h105 3.3熱軋C-Mn鋼組織性能間對應(yīng)關(guān)系模型的建立...PAGEREF _Toc79231958 \h107 3.4 C-Mn鋼綜合組織－性能預(yù)測模型應(yīng)用...PAGEREF _Toc79231959 \h108 3.4.1在本鋼的應(yīng)用...PAGEREF _Toc79231960 \h108 3.4.2在寶鋼的應(yīng)用...PAGEREF _Toc79231961 \h111 3.4.3在BHPNZ Steel的應(yīng)用...PAGEREF _Toc79231962 \h113 3.5本章小結(jié)...PAGEREF _Toc79231963 \h120 3.6主要參考文獻(xiàn)...PAGEREF _Toc79231964 \h121 第4章 HSLA鋼熱軋組織-性能演變綜合模型的建立及在生產(chǎn)中的應(yīng)用...PAGEREF _Toc79231965 \h125 4.1熱變形奧氏體的再結(jié)晶行為...PAGEREF _Toc79231966 \h126 4.1.1動(dòng)態(tài)再結(jié)晶行為...PAGEREF _Toc79231967 \h126 4.1.2靜態(tài)再結(jié)晶行為...PAGEREF _Toc79231968 \h128 4.2奧氏體顯微組織的演變過程...PAGEREF _Toc79231969 \h129 4.2.1動(dòng)態(tài)再結(jié)晶過程...PAGEREF _Toc79231970 \h129 4.2.2靜態(tài)再結(jié)晶過程...PAGEREF _Toc79231971 \h130 4.2.3未再結(jié)晶區(qū)變形...PAGEREF _Toc79231972 \h130 4.2.4位錯(cuò)密度的變化...PAGEREF _Toc79231973 \h131 4.2.5控軋過程中的組織演變...PAGEREF _Toc79231974 \h131 4.2.6計(jì)算結(jié)果與討論...PAGEREF _Toc79231975 \h132 4.3微合金碳氮化物的應(yīng)變誘導(dǎo)析出...PAGEREF _Toc79231976 \h133 4.3.1熱力學(xué)參數(shù)計(jì)算...PAGEREF _Toc79231977 \h134 4.3.2析出相形核的化學(xué)驅(qū)動(dòng)力...PAGEREF _Toc79231978 \h136 4.3.3等溫過程析出動(dòng)力學(xué)...PAGEREF _Toc79231979 \h136 4.3.4連續(xù)冷卻析出動(dòng)力學(xué)...PAGEREF _Toc79231980 \h139 4.4加工硬化奧氏體的連續(xù)冷卻相變...PAGEREF _Toc79231981 \h143 4.4.1熱力學(xué)參數(shù)的計(jì)算...PAGEREF _Toc79231982 \h144 4.4.2等溫相變動(dòng)力學(xué)...PAGEREF _Toc79231983 \h147 4.4.3連續(xù)冷卻相變動(dòng)力學(xué)...PAGEREF _Toc79231984 \h153 4.5顯微組織與力學(xué)性能的對應(yīng)關(guān)系...PAGEREF _Toc79231985 \h156 4.5.1細(xì)晶強(qiáng)化和位錯(cuò)強(qiáng)化...PAGEREF _Toc79231986 \h157 4.5.2固溶強(qiáng)化...PAGEREF _Toc79231987 \h158 4.5.3析出強(qiáng)化...PAGEREF _Toc79231988 \h158 4.5.4組織－性能關(guān)系式...PAGEREF _Toc79231989 \h159 4.6模型在預(yù)測HQ60和管線鋼組織－性能演變規(guī)律中的應(yīng)用...PAGEREF _Toc79231990 \h161 4.6.1 HQ60鋼的控軋控冷實(shí)驗(yàn)和組織－性能變化規(guī)律...PAGEREF _Toc79231991 \h162 4.6.2熱軋管線鋼的組織預(yù)測...PAGEREF _Toc79231992 \h166 4.7本章小結(jié)...PAGEREF _Toc79231993 \h171 4.8主要參考文獻(xiàn)...PAGEREF _Toc79231994 \h172 第5章鋼材生產(chǎn)工業(yè)大數(shù)據(jù)的挖掘技術(shù)...PAGEREF _Toc79231995 \h176 5.1工業(yè)大數(shù)據(jù)平臺(tái)的建立...PAGEREF _Toc79231996 \h176 5.1.1數(shù)據(jù)采集...PAGEREF _Toc79231997 \h176 5.1.2數(shù)據(jù)庫的建立...PAGEREF _Toc79231998 \h179 5.2工業(yè)數(shù)據(jù)建模存在及數(shù)據(jù)挖掘方法簡介...PAGEREF _Toc79231999 \h182 5.2.1工業(yè)數(shù)據(jù)建模存在的問題...PAGEREF _Toc79232000 \h182 5.2.2工業(yè)大數(shù)據(jù)挖掘方法 (待補(bǔ)充)PAGEREF _Toc79232001 \h184 5.3數(shù)據(jù)挖掘在建模過程中的典型應(yīng)用...PAGEREF _Toc79232002 \h189 5.3.1數(shù)據(jù)處理...PAGEREF _Toc79232003 \h189 5.3.2模型建立...PAGEREF _Toc79232004 \h192 5.3.3分析與討論...PAGEREF _Toc79232005 \h192 5.4主要參考文獻(xiàn)...PAGEREF _Toc79232006 \h194 第6章人工智能算法在組織性能預(yù)測中的應(yīng)用...PAGEREF _Toc79232007 \h197 6.1人工智能算法在動(dòng)態(tài)再結(jié)晶行為預(yù)測中的應(yīng)用...PAGEREF _Toc79232008 \h197 6.1.1動(dòng)態(tài)再結(jié)晶行為的機(jī)器學(xué)習(xí)框架概述...PAGEREF _Toc79232009 \h197 6.1.2動(dòng)態(tài)再結(jié)晶行為預(yù)測結(jié)果...PAGEREF _Toc79232010 \h201 6.2人工智能算法在相變行為預(yù)測中的應(yīng)用（待補(bǔ)充）...PAGEREF _Toc79232011 \h207 6.3大數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)的物理冶金學(xué)模型...PAGEREF _Toc79232012 \h207 6.3.1大數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)的物理冶金學(xué)模型概述...PAGEREF _Toc79232013 \h207 6.3.2大數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)的物理冶金學(xué)模型...PAGEREF _Toc79232014 \h216 6.3.3模型預(yù)測結(jié)果討論...PAGEREF _Toc79232015 \h226 6.4人工智能算法在帶鋼力學(xué)性能在線預(yù)測中的應(yīng)用...PAGEREF _Toc79232016 \h237 6.4.1基于貝葉斯正則化神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的帶鋼性能在線預(yù)測...PAGEREF _Toc79232017 \h238 6.4.2基于隨機(jī)森林的帶鋼性能在線預(yù)測（待補(bǔ)充）...PAGEREF _Toc79232018 \h241 6.4.3基于支持向量機(jī)的帶鋼性能在線預(yù)測（待補(bǔ)充）...PAGEREF _Toc79232019 \h241 6.4.4基于深度學(xué)習(xí)的帶鋼性能在線預(yù)測（待補(bǔ)充）...PAGEREF _Toc79232020 \h241 6.5主要參考文獻(xiàn)...PAGEREF _Toc79232021 \h241 第7章多目標(biāo)優(yōu)化算法在板帶產(chǎn)品工藝智能優(yōu)化中的應(yīng)用...PAGEREF _Toc79232022 \h248 7.1多目標(biāo)粒子群優(yōu)化算法開發(fā)及應(yīng)用...PAGEREF _Toc79232023 \h248 7.1.1多目標(biāo)粒子群優(yōu)化算法開發(fā)...PAGEREF _Toc79232024 \h248 7.1.2多目標(biāo)粒子群優(yōu)化算法應(yīng)用...PAGEREF _Toc79232025 \h258 7.2ε-ODICSA多目標(biāo)優(yōu)化算法開發(fā)及應(yīng)用（待補(bǔ)充）...PAGEREF _Toc79232026 \h262 7.3基于MOEAD多目標(biāo)算法開發(fā)及應(yīng)用（待補(bǔ)充）...PAGEREF _Toc79232027 \h262 7.4主要參考文獻(xiàn)...PAGEREF _Toc79232028 \h262 第8章板帶產(chǎn)品組織性能預(yù)測及工藝優(yōu)化系統(tǒng)的開發(fā)及應(yīng)用...PAGEREF _Toc79232029 \h265 8.1組織性能預(yù)測及工藝優(yōu)化系統(tǒng)介紹...PAGEREF _Toc79232030 \h265 8.2組織性能預(yù)測及工藝優(yōu)化系統(tǒng)應(yīng)用...PAGEREF _Toc79232031 \h271 8.2.1鋼種開發(fā)（待定）...PAGEREF _Toc79232032 \h271 8.2.2合金減量化設(shè)計(jì)...PAGEREF _Toc79232033 \h271 8.2.3柔性化生產(chǎn)（待補(bǔ)充）...PAGEREF _Toc79232034 \h274 8.3參考文獻(xiàn)...PAGEREF _Toc79232035 \h274 索引

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