[發明專利]一種基于低碳結構鋼的微觀參數確定其目標性能的方法

在審

• 申請號: 201610315957.4
• 申請日: 2016-05-12
• 公開（公告）號: CN107367595A
• 公開（公告）日: 2017-11-21
• 發明（設計）人: 謝雨凌
• 申請（專利權）人: 株式會社日立制作所
• 主分類號: G01N33/20
• 分類號: G01N33/20
• 代理公司: 上海市華誠律師事務所31210
• 代理人: 徐樂樂

1.一種基于低碳結構鋼的微觀參數確定該低碳結構鋼的目標性能的方法，其特征在于，所述方法包括以下步驟：

(1)建立低碳結構鋼的目標性能與微觀參數的關系式：

B=c+Σn=1nay*(Ay)X]]>

式中，B為低碳結構鋼的目標性能，A_y為具有n個微觀參數的低碳結構鋼的某個微觀參數，a_y為微觀參數A_y的系數，X為微觀參數A_y的指數，該指數根據對應的微觀參數而設定，c為常數，其中，所述目標性能和微觀參數通過實驗獲得，

(2)采用線性回歸分析中的逐步法，計算出所述系數a_y和所述常數c，確定所述關系式，

(3)根據實驗得到的任一種低碳結構鋼的n個微觀參數，通過步驟(2)中確定的關系式，確定該低碳結構鋼的目標性能。

2.如權利要求1所述的方法，其特征在于，

所述微觀參數包括金相參數、斷口參數、化學成分參數和硬度參數。

3.如權利要求2所述的方法，其特征在于，

所述金相參數包括主要相晶粒度參數、次要相形狀參數、非金屬夾雜物參數；所述主要相晶粒度參數包括晶粒面積平均值和晶粒面積方差；所述晶粒面積平均值在線性回歸分析中的指數X為1/4。

4.如權利要求3所述的方法，其特征在于，

所述次要相形狀參數通過在金相圖片上建立平行網格線而測量獲得；在所述平行網格線中，空間取向為縱向的平行線的編號為組1，垂直于組1的平行線的編號為組2，兩組平行線的相鄰平行線之間的距離相等；主要相和次要相之間的界面與組1的平行線的交點數量定義為交點數1，主要相和次要相之間的界面與組2的平行線的交點數量定義為交點數2，所述距離為晶粒平均直徑的0.2倍～0.5倍；

所述次要相形狀參數包括：

次要相面積占比，其為次要相總面積占相應視場內面積的百分比，

次要相變形度，其為交點數1與交點數2的比值，以及

次要相彌散度，其為所述次要相面積占比與所述交點數1和所述交點數2之和的比值的100倍；

所述次要相面積占比在線性回歸分析中的指數X為1/3。

5.如權利要求3所述的方法，其特征在于，

所述非金屬夾雜物參數的測試樣品的制備方法和非金屬夾雜物的分類按GB/T10516-2005進行；

所述非金屬夾雜物參數包括：

條狀夾雜物總長度，其為定義為A類或C類夾雜物的總長度，

條狀夾雜物彌散度，其為條狀夾雜物總長度與條狀夾雜物平均長度的比值，所述條狀夾雜物平均長度為單個晶粒截面面積之和與相應視場內觀察到的A類或C類夾雜物數量的比值，以及

粒狀夾雜物最大直徑，其為定義為DS類夾雜物的等效直徑。

6.如權利要求2所述的方法，其特征在于，

所述斷口參數的斷口為沖擊試驗的斷口；所述沖擊試驗的溫度條件為液氮冷卻；所述斷口參數為解理面平均尺寸；

所述解理面平均尺寸在線性回歸分析中的指數X為1/4。

7.如權利要求2所述的方法，其特征在于，

所述硬度參數包括：

宏觀硬度，其為樣品的宏觀硬度，以及

次要相硬度相對值，其為次要相顯微硬度和主要相顯微硬度之差與主要相顯微硬度的比值。

8.如權利要求1所述的方法，其特征在于，

所述目標性能包括拉伸性能、沖擊性能和焊接性能，

所述拉伸性能包括抗拉強度、屈服強度和斷后伸長率；

所述沖擊性能為吸收功；

所述焊接性能為焊接接頭與未經焊接材料的所述沖擊性能之差以及焊接接頭與未經焊接材料的所述拉伸性能之差。

9.如權利要求2-8任一項所述的方法，其特征在于，

除晶粒面積平均值、解理面平均尺寸和次要相面積占比之外的所述微觀參數在線性回歸分析中的指數X為1。