热镀锌带钢锌层表面质量及影响因素研究

发布时间：2022-04-19 19:40

　　近年来,我国国民经济持续向前发展,对镀锌钢板的需求量越来越大,对镀锌质量的要求也越来越高。本文的研究目的在于探究热镀锌带钢表面质量特性（锌层厚度和锌层表面一致性）与各影响因素之间的相互关系,致力于提高热镀锌带钢的表面质量。围绕锌层厚度,运用响应曲面法进行锌层厚度和气刀参数之间的实验设计并建立多项式模型;利用“田口方法”进行气刀系统的稳健性分析并对多项式模型进行验证;建立适应度函数,运用遗传算法求取给定锌层厚度下的最优参数组合。围绕锌层表面一致性,运用BP神经网络建立16个输入变量和锌层表面一致性的网络模型;运用敏感度分析方法分析各输入变量对锌层表面一致性的影响程度大小。在锌层厚度方面,研究成果如下:多项式模型实现了良好的预测效果,并且气刀射程和带钢速度之间的交互作用明显;稳健性分析发现,吹气压力为散度因子,气刀射程为位置因子;输出了结合多项式模型和稳健性分析结果的适应度函数,并获取了最优参数组合。在锌层一致性方面,研究成果如下:神经网络模型实现了对锌层一致性的良好预测;敏感度分析结果发现,镀锌前处理工序对最终的锌层表面质量影响最大,化学脱脂浓度是影响锌层一致性的最关键因素,敏感度系数为... 

【文章页数】：85 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
abstract
第1章 绪论
    1.1 研究背景及意义
    1.2 研究内容及方法
        1.2.1 研究内容
        1.2.2 研究方法
    1.3 思路与框架
        1.3.1 研究思路
        1.3.2 论文结构
    1.4 研究创新点
第2章 文献综述
    2.1 镀锌带钢生产理论综述
        2.1.1 热镀锌工艺
        2.1.2 气刀喷吹工艺
        2.1.3 酸洗工艺
        2.1.4 连续退火炉
    2.2 镀层质量特性
        2.2.1 锌层厚度
        2.2.2 锌层表面一致性
    2.3 研究方法综述
        2.3.1 田口方法
        2.3.2 响应曲面法
        2.3.3 B-P反向传播网络
        2.3.4 遗传算法
    2.4 以往研究的贡献与不足
        2.4.1 以往研究的贡献
        2.4.2 以往研究的不足
第3章 锌层厚度的影响因素研究
    3.1 实验步骤
    3.2 实验变量控制
    3.3 控制因素和水平的决定
    3.4 实验结果以及初步分析
        3.4.1 多元线性回归分析
        3.4.2 多类模型回归分析汇总
    3.5 多项式回归模型分析
        3.5.1 多项式模型初步诊断与改进
        3.5.2 残差诊断
    3.6 模型结果分析
        3.6.1 模型结果整体分析
        3.6.2 交互作用分析
        3.6.3 实验结果初步讨论
第4章 气刀系统的稳健性研究
    4.1 利用“田口方法”进行稳健性分析
        4.1.1 制定控制表
        4.1.2 制定误差因子水平表
        4.1.3 制定噪声表并进行实验
        4.1.4 实验结果分析
    4.2 响应曲面模型验证
    4.3 气刀参数组合寻优
        4.3.1 建立适应度函数
        4.3.2 染色体编码及遗传操作
        4.3.3 算例与结果讨论
    4.4 本章小结
第5章 锌层表面一致性的影响因素研究
    5.1 定义输入变量和输出变量
    5.2 神经网络设计
        5.2.1 数据的收集与处理
        5.2.2 BP神经网络结构设计
        5.2.3 BP神经网络计算
    5.3 神经网络模型分析
第6章 基于网络模型的敏感度分析
    6.1 敏感度分析原理
    6.2 敏感度分析结果
第7章 讨论与总结
    7.1 研究主要成果
    7.2 研究不足与展望
        7.2.1 研究不足
        7.2.2 研究展望
参考文献
附录
发表论文和参加科研情况说明
致谢


【参考文献】：
期刊论文
[1]Optimization of steel casting feeding system based on BP neural network and genetic algorithm[J]. Xue-dan Gong,Dun-ming Liao,Tao Chen,Jian-xin Zhou,Ya-jun Yin.  China Foundry. 2016(03)
[2]Study on the Wiping Gas Jet in Continuous Galvanizing Line[J]. Yong-Hun Kweon,Heuy-Dong Kim.  Journal of Thermal Science. 2011(03)
[3]A Study of the Influence of Air-knife Tilting on Coating Thickness in Hot-dip Galvanizing[J]. Tae-Seok CHO,Young-Doo KWON,Soon-Bum KWON.  Journal of Thermal Science. 2009(03)
[4]我国热镀锌钢板生产现状及展望[J]. 边军,刘相华,王国栋.  钢铁研究. 2002(03)
[5]宽带钢热镀锌的发展[J]. 李九岭.  武钢技术. 1999(01)
[6]从热镀锌史看美钢联法的发展[J]. 李九岭.  武钢技术. 1995(01)



本文编号：3646518