基于变论域模糊PID的金属热处理过程温度控制方法

为高效且安全地提取金属合金内的可用材质并分析其性能,利用变论域模糊PID技术,实现对热处理过程的温度控制。设定在金属规则状态不变的情况下,论域会随着偏差的缩减出现伸缩,即需要增添新的规则。若偏差率能够支持模糊量化取整,控制器的伸缩因子可能会陷入无法取值的情况。此时,通过二元函数分片双一次插值法计算伸缩因子,在临近分档之间填充新规则,确保伸缩因子取值的连续性。然后,在模糊PID控制过程中加入变论域,依靠控制器实现对金属热处理过程温度的控制。根据实验验证情况可知:该方法有效提高了控制效果,在应用该方法后,缩短了温度控制时间,在100s内就可以是加热温度到达拟定值。

课程教学中专业概念的演进——以金属热处理火与组织为例

金属热处理是金属材料最重要的加工工艺之一,通过改变和优化热处理工艺可以获得不同的微观组织和所需要的性能。传统热处理主要包括退火、正火、淬火和回火所谓“四把火”。上述“四把火”最初主要针对钢铁材料,后来也逐渐拓展到有色金属及其合金,但是其含义略有差异,有时差异很大。源于钢铁材料的微观组织概念随着观测仪器的发展也在发生变化,最初用光学显微镜定义的所谓“马氏体、贝氏体”等微观组织概念的内涵也在不断更新。为了理清这些概念,本文系统总结了金属热处理的概念、工艺、与组织的关联关系,以及概念的延伸和拓展,提出了以不同尺度的材料结构代替材料微观组织的理念。

欢迎订阅《金属热处理》杂志(2025)

《金属热处理》杂志是中国热处理行业会刊,1958年创刊。本刊由中国机械总院集团北京机电研究所有限公司、中国机械工程学会、中国热处理行业协会合办,拥有高级顾问、资深编委125名,其中两院院士22名,180多名通讯员遍布全国各省市,精英荟萃,已发表论文17 000余篇,800余家中外客户刊登广告。长期入选CA、MA、AJ、日速报等期刊检索系统,多次荣获全国优秀科技期刊一、二等奖,连续5次评为机械、冶金工业核心期刊,2001年荣获中国期刊方阵双奖期刊,2003年获第二届国家期刊奖,2005年获第三届国家期刊奖提名奖期刊,2013年、2015年和2017年连续3次荣获中国百强报刊,2021年荣获中国机械工业科学技术奖。

欢迎订阅《金属热处理》杂志(2025)

《金属热处理》杂志是中国热处理行业会刊,1958年创刊。本刊由中国机械总院集团北京机电研究所有限公司、中国机械工程学会、中国热处理行业协会合办,拥有高级顾问、资深编委125名,其中两院院士22名,180多名通讯员遍布全国各省市,精英荟萃,已发表论文17 000余篇,800余家中外客户刊登广告。长期入选CA、MA、AJ、日速报等期刊检索系统,多次荣获全国优秀科技期刊一、二等奖,连续5次评为机械、冶金工业核心期刊,2001年荣获中国期刊方阵双奖期刊,2003年获第二届国家期刊奖,2005年获第三届国家期刊奖提名奖期刊,2013年、2015年和2017年连续3次荣获中国百强报刊,2021年荣获中国机械工业科学技术奖。

自适应控制技术在金属热处理过程中的应用

文章全面分析了自适应控制技术在金属热处理领域中的应用。首先,详细介绍了自适应控制技术的核心理论、组件及其主要优势。然后,深入探讨了金属热处理流程中的特性,包括基本过程、控制变量和面临的挑战。随后,详细研究了自适应控制技术在金属热处理领域的应用,涵盖了温度控制、时间管理、过程参数调整和质量保证。最后,概括了自适应控制技术在金属热处理行业中的重要性及未来前景。

金属热处理在热能动力工程中的应用

文章详细探讨了金属热处理工艺在热能动力工程中的应用,包括退火、正火、淬火和回火等关键步骤。这些工艺通过调整金属材料的内部结构,以优化其机械性能和耐久性。此外,文章还简要介绍了金属热处理技术中的涂层技术、真空热处理技术、薄层渗入技术和渗碳技术等先进方法,这些方法在热能动力工程中发挥着重要作用。通过合理利用这些技术,可以显著提高金属部件的性能,延长设备的使用寿命,并降低能耗和成本。

理实一体化教学模式在金属热处理类课程教学改革中的应用研究

本文以学生为主体,在热处理类课程教学过程中,采用理实一体化教学模式,充分了解学情,以“抛物引问-分析问题-解决问题-总结反思”为思路进行课程设计,营造“创意、创新、创业”三创型课程学习氛围,并紧密结合科研最新进展,实物实境引入大国重器,融入家国情怀,融入课程思政,启发学生多想多问,培养学生开放式思维。

欢迎订阅《金属热处理》杂志(2024)

《金属热处理》杂志是中国热处理行业会刊,1958年创刊。本刊由北京机电研究所有限公司、中国机械工程学会热处理分会、中国热处理行业协会合办,拥有高级顾问、资深编委121名,其中两院院士22名,180多名通讯员遍布全国各省市,精英荟萃,已发表论文15000余篇,800余家中外客户刊登广告。长期入选CA、MA、AJ、日速报等期刊检索系统,多次荣获全国优秀科技期刊一、二等奖,连续5次评为机械、冶金工业核心期刊,2001年荣获中国期刊方阵双奖期刊,2003年获第二届国家期刊奖,2005年获第三届国家期刊奖提名奖期刊,2013年、2015年和2017年连续3次荣获中国百强报刊,2021年荣获中国机械工业科学技术奖。

金属热处理模块化教学研究与探索

金属热处理是整个机械制造中重要的工艺之一,热处理之后不仅降低了工件的成本,改善了工件的组织和性能,同时也提高了工件的使用寿命。通过模块化教学,使学生能够比较系统地了解在工件加工过程中,哪些工序之后应安排热处理,安排何种热处理工序,热处理的作用是什么,真正掌握材料的成分、组织结构、性能、用途与热处理工艺之间的关系,做到学以致用。

金属热处理残余应力与开裂失效关系的探讨

分析金属热处理中的热应力和相变引起的组织应力产生原因,认为金属残余应力(内应力)存在是材料不稳定状态,随着材料的加工和使用条件(特别是温度和环境)变化,这种应力状态会发生改变。论文结合钢铁和铝合金热处理中的开裂问题,提出了金属残余应力与开裂失效的判据——即当材料中的内应力(或应力强度因子)大于该材料局部区域的失效抗力时就出现开裂失效;最后提出一些减少金属开裂和裂纹愈合的可能途径。

《金属热处理》2001～2004年载文和引文的统计分析

以<金属热处理>2001～2004年间发表的1121篇论文为研究对象,采用文献计量方法,分别对该刊载文量、引文量、引文语种、引用期刊、基金论文比、论文发表时滞等进行了统计分析,探讨了该刊的特色,同时指出应进一步科学设计版面,提高引文特别是英文引文的数量和高质量基金论文的比例,加强学科间的交叉与渗透,不断拓展发展空间.

用Director开发金属热处理多媒体实验教学软件

利用Director开发研制了金属热处理多媒体实验教学软件,具有交互性好、实验沉浸感强的特点。经试用整体运行良好,主要功能都得以实现。作为实验教学的辅助手段,有利于学生自学能力、分析和解决问题能力以及创新能力的提高,并提高了实验教学质量。

金属热处理工艺常用术语解析

根据最新国家标准GB/T 7232-2012《金属热处理工艺术语》,对热处理工艺中的一些常用术语进行分析和比较,以方便使用者更好地理解与使用。

核心期刊《金属热处理》载文被引定量分析

利用中国科技论文与引文数据库和中文科技期刊引文数据库，对中文核心期刊《金属热处理》载文在1995—2006年2月间被国内中文期刊引用频次分布，被引论文作者分布，被引论文年代分布和引用期刊分布等情况进行一次系统调查、分析与研究，客观揭示我国自然科学研究学者对该刊载文的借鉴和吸收情况。

金属热处理生产实习的问题与对策

阐述了金属热处理课程生产实习中存在的问题,如学生没有动手机会,教师工程实践能力欠缺,实习学生多、实习地点少,等。提出了发挥"材料学实验教学示范中心"的资源优势,建立教师实践能力培养机制,尝试多种实习模式,建立校内实习基地的和修订教学运行、考核、管理文件等对策。实现了校外校内优势资源互补,增强了教师工程实践能力,增加了学生实际动手机会,实习效果显著提高。

“新工科”背景下应用型本科金属热处理原理及工艺教学改革

在强调创新能力培养的“新工科”发展背景下,从教学内容、教学方式、考核方式等方面改革和创新金属热处理原理及工艺课程教学,提升教学效果是非常有意义和有必要的。教学内容和教学模式上不断创新,有利于培养具有强烈创新意识和创新能力的人才。

Fuzzy-PID多模控制在金属热处理恒温炉中的应用

温控系统具有非线性、大滞后和大惯性,很难用精确的数学语言描述。金属热处理对炉温的调节时间、超调量和静差都有较高的要求,用常规的PID定值算法时,参数选择很难做到最优匹配,从而影响控制效果。提出了一种多模分段控制方法来综合比例控制、模糊控制和比例-积分控制的优点,通过MATLAB/Simulink仿真和实验,证明在动态性能和静态性能等方面均具有良好的表现。

金属热处理节能技术及其研究进展

介绍了多种热处理节能技术及发展动态 ,论述了热处理节能钢材的研制 ,提出了节能热处理的管理途径。

《金属热处理实验》课程的教学改革与实践

《金属热处理实验》是本校功能材料专业本科生的专业必修课,本文从课程特点和教学现状出发,结合功能材料专业特点和金属热处理实验课程内容,探讨了《金属热处理实验》课程教学改革的基本思路,提出了课程教学实践的切实可行的具体措施。

金属热处理生产工艺精品课程在线学习及考试系统网站开发与设计

鉴于现有的网络课程构建扩展性差,课程与评价集成度低,学习评价过程系统化、评价方式多元化没有得到解决。本课题通过对网络课程及学习评价系统平台进行研究,给出科学统一的网络课程评价体系模型。在金属热处理生产工艺的网站建设中,设计开发了一个B/S结构的网络课程及学习评价平台,构建了基于UML的在线考试系统,可对学习过程和学习结果进行监控和多方位评价,提高学习质量,更好地服务学生和社会。