[发明专利]一种基于Adam-SVM模型的AH36级热轧球扁钢制备方法

权利要求书

1.一种基于Adam-SVM模型的AH36级热轧球扁钢制备方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：

(1)利用自适应矩估计(Adam)-支持向量机(SVM)算法进行热轧球扁钢的成分性能优化，得到该AH36级热轧球扁钢的合金成分；

(2)根据所得到的合金成分，采用转炉冶炼、炉外精炼、保护浇铸得到连铸钢坯；

(3)将得到的连铸钢坯放入加热炉加热后，按孔型依次经过两辊可逆式轧机、三辊轧机、万能轧机进行热轧，得到球扁钢；

(4)热锯锯切后，上冷床空冷冷却，冷却至一定温度后再进行喷雾冷却，

其中，步骤(1)中，利用Adam-SVM算法进行热轧球扁钢的成分性能优化的步骤包括：

(1.1)定义优化类别：按照冲击功大小对球扁钢进行类别定义，A类：70～100J；B类：100～130J；C类：130～160J；D类：160～190J；E类：190J以上；

(1.2)数据处理：对原始实验数据进行标准分数归一化处理，其中，原始实验数据包括C、Si、Mn、P、S、Al、Nb、N、冲击功；

(1.3)冲击性能优化设计：以成分C、Si、Mn、P、S、Al、Nb、N作为输入，以冲击功类别作为输出，利用Adam-SVM算法模型对冲击功进行预测，选取训练集和测试集，以冲击性能E类为性能设计目标，反向优化球扁钢成分设计。

2.根据权利要求1所述的基于Adam-SVM模型的AH36级热轧球扁钢制备方法，其特征在于，步骤(1.2)中，对原始实验数据进行标准分数归一化处理采用公式如下：

其中，μ为所有样本数据均值，σ为所有样本数据的标准差，x为成分性能数据集。

3.根据权利要求1所述的基于Adam-SVM模型的AH36级热轧球扁钢制备方法，其特征在于，步骤(1.3)中，以冲击性能E类为性能设计目标，反向优化球扁钢成分设计的步骤包括：

(1.3.1)导入样本数据：成分、性能数据，初始化均方误差最大值以及交叉验证的折数，随机选取验证测试样本和训练样本；

(1.3.2)初始化最大迭代次数、加速因子、种群规模、SVM交叉验证参数；

(1.3.3)利用Adam算法优化SVM参数，逐次训练，建立性能反向优化成分Adam-SVM模型；

(1.3.4)采用测试样本验证模型可行性，获得样本输出值，计算误差，判断是否满足终止条件，满足：输出结果；不满足：返回步骤(1.3.1)重新优化训练。

4.根据权利要求3所述的基于Adam-SVM模型的AH36级热轧球扁钢制备方法，其特征在于，步骤(1.3.3)中，采用Adam算法优化SVM参数步骤如下：

(1.3.3.1)确定m_t、v_t更新规则，其中，m_t是梯度的第一矩估计值；v_t为梯度第二矩估计值；

(1.3.3.2)对第一、第二矩估计值进行偏差校正；

(1.3.3.3)确定Adam更新规则。

5.根据权利要求1-4中任一项所述的基于Adam-SVM模型的AH36级热轧球扁钢制备方法，其特征在于，钢中的合金成分的质量百分比为C：0.14～0.16％，Si：0.25～0.40％，Mn：1.40～1.55％，P：≤0.01％，S：≤0.004％，Al：0.02～0.04％，Nb：0.015～0.020％，N：0.005～0.009％，余量的Fe及杂质元素。

6.根据权利要求5中所述的基于Adam-SVM模型的AH36级热轧球扁钢制备方法，其特征在于，步骤(3)中，热轧过程实现晶粒的再结晶，其中，球扁钢原始方坯常温晶粒尺寸≤70μm，球扁钢成品球头位置平均晶粒尺寸≤32μm，球扁钢成品腹板位置平均晶粒尺寸≤21μm。