[发明专利]一种挤压铸造工艺参数数据可靠性的评价方法

权利要求书

1.一种挤压铸造工艺参数数据可靠性的评价方法，其特征在于：包括以下步骤：

(1)首先确定温度安全系数：根据样本的挤压压力、合金材料成分和浇注温度，可得浇注温度的安全系数为：

T_P表示确定的可能浇注温度，T₀表示由材料成分决定的合金液相线温度，AP表示由挤压压力引起的合金熔点温度变化；

(2)得出浇注温度的可靠度公式：将满足合金流动性的最低浇注温度的条件记为浇注温度的可靠度，将满足避免缩松缩孔和模具寿命降低的最高浇注温度的条件记为浇注温度的风险函数；

浇注温度的可靠度可根据风险函数计算，即：

其中，h(K)为不考虑铸件形状时，在浇注温度的缩松缩孔条件下，数据失效的概率，h(K)中的安全系数符合威布尔分布；

通过建立铸件形状复杂度与安全系数之间的比例风险模型，对浇注温度的可靠度进行评价，得出浇注温度的风险函数为：

h(K,X)＝h(K)exp(γX)

其中，γ为回归系数，X为铸件形状复杂度等级，h(K,X)为在给定铸件形状复杂度X浇注温度的缩松缩孔条件下，数据失效的概率；

基于威布尔分布比例风险模型的浇注温度的可靠度为：

(3)计算浇注温度的可靠度：采用极大似然法对步骤(2)中基于威布尔分布比例风险模型的可靠度公式中的形状参数β，比例参数η和回归系数γ进行估计，构建浇注温度的似然函数，再构造参数迭代公式，得出迭代函数，当参数收敛时，即可计算出各参数的估计值，得到基于威布尔比例风险模型浇注温度的可靠度为：

(4)计算挤压压力和保压时间的可靠度：基于挤压压力和保压时间的可靠度为：

x为挤压压力或保压时间的实际值，为挤压压力或保压时间的理论值；

挤压压力的理论值采用以下公式计算：

其中，Z₁为合金材料决定的系数，Z₂为加压方式决定的系数，H为铸件加压时阻力较大部分的高度，α为加压时阻力较大部分的厚度，H/α为相对高度；

保压时间的理论值计算为：

t_p为保压时间，D为等效厚度，Z₃为凝固系数，t₀为加压时间；

(5)根据实际工艺参数样本的浇注温度的可靠度、挤压压力的可靠度和保压时间的可靠度的计算结果，对挤压铸造工艺参数数据可靠性进行评价。

2.根据权利要求1所述的一种挤压铸造工艺参数数据可靠性的评价方法，其特征在于：所述步骤(1)中，浇注温度的安全系数由挤压铸造浇注温度式计算得出，挤压铸造浇注温度式为：T_P＝T₀+ΔT+50*K，其中，ΔT表示由挤压压力引起的合金熔点温度变化，50*K表示由铸件形状引起的温度变化。

3.根据权利要求2所述的一种挤压铸造工艺参数数据可靠性的评价方法，其特征在于：根据热力学第一定律有，挤压压力引起的合金熔点温度变化计算为ΔT＝AP，其中，A为比例系数，P为挤压压力。

4.根据权利要求1所述的一种挤压铸造工艺参数数据可靠性的评价方法，其特征在于：所述步骤(2)中采用极差法对形状复杂度X进行标准化，标准化公式为：

其中，X＝{v_i|i＝1,2,…,n}。

5.根据权利要求1所述的一种挤压铸造工艺参数数据可靠性的评价方法，其特征在于：所述步骤(4)中的D是铸件的体积与散热面积之比。