[发明专利]一种含Re、Ru镍基单晶高温合金蠕变寿命预测方法

权利要求书

1.一种含Re、Ru镍基单晶高温合金蠕变寿命预测方法，其特征在于，具体包括以下步骤：

1）构建数据集：收集与镍基单晶高温合金蠕变寿命相关的数据，构建小型数据集，包括合金成分、测试条件及蠕变寿命；

2）针对1）中构建的数据集，以合金成分、蠕变温度、蠕变应力为输入，蠕变寿命为输出，比较不同机器学习算法的预测能力后，选取BP神经网络构建寿命模型Model L；

3）针对1）中构建的数据集，以合金成分、蠕变温度、蠕变寿命为输入，蠕变应力为输出，比较不同机器学习算法的预测能力后，选取BP神经网络构建应力模型Model σ；

4）对目标合金的蠕变寿命进行预测时，先采用Model L模型获得初始预测寿命值，然后将初始预测寿命作为输入传递给Model σ，通过准确度更高的Model σ 获得预测应力，再根据预测应力与实际测试应力的差别对合金的初始预测寿命值进行判断和调整，当Model σ得出的预测应力超过实际蠕变测试应力时，说明在实际蠕变条件下，Model L得出的初始预测寿命低于合金的实际蠕变寿命，因此增加预测寿命的值，每次增加2h，上限为在初始预测寿命值之上增加1000h，且再次传递给Model σ，反复判断和调整，直到预测应力与实际蠕变应力接近时，得出合金的最终预测蠕变寿命；当Model σ得出的预测应力小于实际蠕变测试应力时，说明在实际蠕变条件下，Model L得出的初始预测寿命高于合金的实际蠕变寿命，因此降低预测寿命的值，每次降低2小时，最低降到10h，且再次传递给Model σ，反复判断和调整，直到预测应力与实际蠕变应力接近时，得出合金的最终预测蠕变寿命。

2.如权利要求1所述的含Re、Ru镍基单晶高温合金蠕变寿命预测方法，其特征在于，步骤1）中所述小型数据集包含153条数据，合金成分包括Ni、Al、Co、Cr、Mo、Re、Ru、Ta、W、Ti、Nb共11种合金化元素，蠕变温度范围是950~1150℃，蠕变应力范围是100~400MPa，对应的蠕变寿命范围为8.3~1890.4h。

3.如权利要求2所述的含Re、Ru镍基单晶高温合金蠕变寿命预测方法，其特征在于，所述153条数据按单晶合金代次划分为二代单晶合金28组，三代单晶合金62组，四代及以上单晶合金63组。

4.如权利要求1或2所述的含Re、Ru镍基单晶高温合金蠕变寿命预测方法，其特征在于，步骤1）中所述小型数据集合金元素的含量范围是Ni:50.6-70wt.%、Al:5.0-6.2wt.%、Co:1.8-16.5wt.%、Cr:2-7wt.%、Mo:0.4-4wt.%、Re:1.8-6.8wt.%、Ru:0-7wt.%、Ta:3.9-9wt.%、W:3.8-9wt.%、Ti:0-1.04wt.%、Nb:0-1.5wt.%。