不锈钢自保护药芯焊丝脱渣性研究
发布时间：2019-07-11 13:54
【摘要】：为了定量分析药芯焊丝渣系组分对不锈钢自保护药芯焊丝脱渣性的影响,采用极端顶点混料回归设计方法,利用stat-ease公司出品的Design Expert 8.0软件进行试验设计与结果分析,试验中,将渣系中七种组分作为自变量,焊缝的脱渣率作为目标函数,建立了脱渣率与渣系组分的数学模型;并且根据二维等值图与三维响应曲面图直观的观察当固定4种组分的含量时,其它3种组分对因变量的影响情况;利用软件的优化求解功能,得出脱渣率最高的渣系组分理论配比,经实际验证,方程拟合良好,实际脱渣率与预测脱渣率相近,说明该方法对药芯焊丝渣系设计具有指导意义。
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图片说明： 、E－钾长石三种组分对脱渣率的影响，当E－钾长石的值一定时，即氟化物与冰晶石的含量沿着CD边变化时，随着C－氟化物含量的减少，D－冰晶石含量的增加，脱渣率值先增大再减少，从三维响应曲面图上可以看出，脱渣率存在一个极大值点。由此可以得出当固定其中四种组分的值时，当氟化物质量分数为9．8%，冰晶石质量分数为5．5%，钾长石质量分数为1．1%时脱渣率达到最大。79.3722807060405030脱渣率（%）C（0.154）D（0.134）E（0.144）E（0.010）C（0.020）D（0.000）（a）A，B，F，G含量一定时三维响应曲面图氟化物0.1540.0100.0000.144钾长石0.1340.020冰晶石脱渣率（%）685358636358534879.37220.0980.0550.011预测X1X2X389.62270X1=C:CX2=D:DX3=E:E实际组分A:A=0.182B:B=0.042F:F=0.100G:G=0.062（b）A，B，F，G含量一定时二维等值图R2图2当A，B，F，G含量一定时，C，D，E对脱渣性的影响图3和图4分别为当A－金红石、B锆英砂、C－氟化物、D－冰晶石含量一定时，E－钾长石、F－碳酸盐、G-Al-Mg合金的含量对脱渣性的影响的二维等值线图及三维响应曲面图。和当D－冰晶石、E－钾长石、F－碳酸盐、G-Al-Mg合金含量一定时，A－金红石、B－锆英砂、C－氟化物的含量对脱渣性的影响，按照上述的分析方法，35
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图片说明： 罡咧邓猝杂Φ脑?系各组分的配比即为理论上脱渣率最大的配方，改变各个设定值，则可以得到不同的最高值。（a）A，B，C，D含量一定时三维响应曲面图77.08028070604050脱渣率（%）E（0.010）E（0.079）G（0.010）G（0.079）F（0.010）F（0.079）钾长石0.0790.0100.0100.079G:G0.0790.010F:F脱渣率（%）6853586377.08020.0780.0100.01189.62270X1=E:EX2=F:FX3=G:G实测组分A:A=0.221B:B=0.095C:C=0.101D:D=0.035（b）A，B，C，D含量一定时二维等值图4848预测X1X2X3R2图3当A，B，C，D含量一定时，E，F，G对脱渣性的影响（a）D，E，，F，G含量一定时三维响应曲面图（b）D，E，F，G含量一定时三维响应曲面图94.33288070604050脱渣率（%）C（0.156）B（0.000）3090100A（0.286）C（0.020）B（0.136）A（0.150）金红石0.2860.0200.0200.156氟化物0.1360.150锆英砂脱渣率（%）4094.33280.1500.0050.15089.62270X1=A:AX2=B:BX3=C:CActualComponentsD:D=0.039E:E=0.051F:F=0.100G:G=0.054506069.3853预测X1X2X3R2图4当D，E，F，G含量一定时，A，B，C对脱渣性的影响2．3配方优化用软件的最优化功能设定所期望的脱渣率为最大，同时给出了达到或接近目标响应值的5个组合，并提供了预测值。从表3可以看出，最优组合为(质量分表3五种脱渣率最优的组分配比及相应的脱渣率序号焊渣组分(质量分数，%)金红石锆英砂氟化物冰晶石钾长石碳酸盐Al-Mg脱渣率Ｒ(%)1251521．214．112．6102．1100．0235014．818．015．
【作者单位】： 机械科学研究院哈尔滨焊接研究所;大连中集物流装备有限公司;厦门大学嘉庚学院;
【分类号】：TG422.3
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图片说明： 、E－钾长石三种组分对脱渣率的影响，当E－钾长石的值一定时，即氟化物与冰晶石的含量沿着CD边变化时，随着C－氟化物含量的减少，D－冰晶石含量的增加，脱渣率值先增大再减少，从三维响应曲面图上可以看出，脱渣率存在一个极大值点。由此可以得出当固定其中四种组分的值时，当氟化物质量分数为9．8%，冰晶石质量分数为5．5%，钾长石质量分数为1．1%时脱渣率达到最大。79.3722807060405030脱渣率（%）C（0.154）D（0.134）E（0.144）E（0.010）C（0.020）D（0.000）（a）A，B，F，G含量一定时三维响应曲面图氟化物0.1540.0100.0000.144钾长石0.1340.020冰晶石脱渣率（%）685358636358534879.37220.0980.0550.011预测X1X2X389.62270X1=C:CX2=D:DX3=E:E实际组分A:A=0.182B:B=0.042F:F=0.100G:G=0.062（b）A，B，F，G含量一定时二维等值图R2图2当A，B，F，G含量一定时，C，D，E对脱渣性的影响图3和图4分别为当A－金红石、B锆英砂、C－氟化物、D－冰晶石含量一定时，E－钾长石、F－碳酸盐、G-Al-Mg合金的含量对脱渣性的影响的二维等值线图及三维响应曲面图。和当D－冰晶石、E－钾长石、F－碳酸盐、G-Al-Mg合金含量一定时，A－金红石、B－锆英砂、C－氟化物的含量对脱渣性的影响，按照上述的分析方法，35
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图片说明： 罡咧邓猝杂Φ脑?系各组分的配比即为理论上脱渣率最大的配方，改变各个设定值，则可以得到不同的最高值。（a）A，B，C，D含量一定时三维响应曲面图77.08028070604050脱渣率（%）E（0.010）E（0.079）G（0.010）G（0.079）F（0.010）F（0.079）钾长石0.0790.0100.0100.079G:G0.0790.010F:F脱渣率（%）6853586377.08020.0780.0100.01189.62270X1=E:EX2=F:FX3=G:G实测组分A:A=0.221B:B=0.095C:C=0.101D:D=0.035（b）A，B，C，D含量一定时二维等值图4848预测X1X2X3R2图3当A，B，C，D含量一定时，E，F，G对脱渣性的影响（a）D，E，，F，G含量一定时三维响应曲面图（b）D，E，F，G含量一定时三维响应曲面图94.33288070604050脱渣率（%）C（0.156）B（0.000）3090100A（0.286）C（0.020）B（0.136）A（0.150）金红石0.2860.0200.0200.156氟化物0.1360.150锆英砂脱渣率（%）4094.33280.1500.0050.15089.62270X1=A:AX2=B:BX3=C:CActualComponentsD:D=0.039E:E=0.051F:F=0.100G:G=0.054506069.3853预测X1X2X3R2图4当D，E，F，G含量一定时，A，B，C对脱渣性的影响2．3配方优化用软件的最优化功能设定所期望的脱渣率为最大，同时给出了达到或接近目标响应值的5个组合，并提供了预测值。从表3可以看出，最优组合为(质量分表3五种脱渣率最优的组分配比及相应的脱渣率序号焊渣组分(质量分数，%)金红石锆英砂氟化物冰晶石钾长石碳酸盐Al-Mg脱渣率Ｒ(%)1251521．214．112．6102．1100．0235014．818．015．
【作者单位】： 机械科学研究院哈尔滨焊接研究所;大连中集物流装备有限公司;厦门大学嘉庚学院;
【分类号】：TG422.3
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本文编号：2513211
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