Ti-3Mo-6Cr-3Al-3Sn钛合金

热加工窗口精准预测

该近β钛合金的热变形行为可由机器学习模型高精度预测,从而确定适宜的热加工参数范围以获得均匀再结晶组织。

Xuejia, Liu · 张浩宇 · 张帅 · Peng, Wen · 周舸 · Wang, Chuan · 陈立佳

Journal of Alloys and Compounds 2023

参数信息

相关系数提高值(对比修正J-C)
0.030063
相关系数提高值(对比Arrhenius)
0.17252
平均相对误差
14.92575
平均相对误差
7.70414
均方误差
22.51002
平均绝对误差
3.652993
功率耗散因子(完全再结晶区间)
0.53–0.59
功率耗散因子(变形带形成区间)
0.17–0.21

技术优势

预测更准

WOA-BP模型的相关系数R比修正J-C和Arrhenius模型分别提高0.030063和0.17252,平均相对误差分别降至14.92575和7.70414。

误差降低

WOA-BP模型的均方误差显著降至22.51002,平均绝对误差显著降至3.652993,远低于传统本构模型。

准确定位加工窗口

基于WOA-BP预测值构建的热加工图在应变为0.6时,功率耗散因子η在0.53-0.59区间对应完全再结晶均匀组织,而η在0.17-0.21时形成变形带,不宜加工,该趋势与实验吻合。

应用场景