[发明专利]9%Cr马氏体钢管道焊后热处理加热宽度的优化方法

权利要求书

1.9%Cr马氏体钢管道焊后热处理加热宽度的优化方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1，由温度场计算模块建立上T组不同尺寸管道在不同加热宽度、不同热处理环境温度、不同控温温度下的热处温度场计算模型，采用有限元分析软件计算各组模型的焊后热处理内外壁温差；

步骤2，由神经网络建立模块结合任意规格管道在不同热处理环境温度、不同控温温度以及不同预设内外壁温差条件下，管道所需最小的加热宽度；建立基于误差反向传播神经网络； 

步骤3，预测模型建立模块，针对步骤1得到T组加热宽度的数据对步骤2中基于误差反向传播神经网络进行训练和测试，得到一个能够预测9%Cr马氏体耐热钢厚壁管道焊后热处理加热宽度的预测模型；

步骤4，模型修正模块，结合9%Cr马氏体耐热钢厚壁管道焊后热处理实验测量数据对所得的预测模型进行修正；

步骤5，加热宽度优化模块，分析管道尺寸、热处理环境温度、控温温度、预设内外壁温差，输入到修正后的模型即可得到管道焊后热处理的最小加热宽度。

2.根据权利要求1所述的9%Cr马氏体钢管道焊后热处理加热宽度的优化方法，其特征在于，所述的步骤1中，建立上T组不同尺寸管道在不同加热宽度、不同热处理环境温度、不同控温温度下的热处温度场计算模型，运用有限元软件计算不同条件下管道焊后热处理内外壁温差的大小，具体方法为：

根据9%Cr新型马氏体耐热钢的应用情况，选取管道尺寸范围；根据国内外热处理技术规程，对于一定规格的管道计算加热带宽度、保温宽度的大小，选取加热宽度范围，保温宽度按照电力标准进行选取；根据9%Cr新型马氏体耐热钢的控温温度以及热处理环境温度情况，选择控温温度以及热处理环境温度的范围，建立T组9%Cr新型马氏体耐热钢管道焊后热处理温度场理论计算模型，通过运用有限元软件计算管道尺寸、加热宽度、控温温度以及热处理环境温度对等效点位置的影响，计算方法如下：

步骤1.1，在有限元软件中，建立9%Cr新型马氏体耐热钢焊后热处理温度场计算模型；

步骤1.2，定义初始条件、边界条件，求解；

步骤1.3，计算完成后，在后处理器中查看管道内壁温度和外壁温度，计算内外壁温差的大小。

3.根据权利要求1所述的9%Cr马氏体钢管道焊后热处理加热宽度的优化方法，其特征在于，所述步骤2中，建立基于误差反向传播神经网络的具体方法为：

步骤2.1，定义输入层和输出层：

选取管道尺寸、预设内外壁温差、控温温度以及热处理环境温度的数值作为输入变量，因此该网络输入层的神经元数为5；以不同条件下所需的最小加热宽度作为网络模型的输出，因此输出层神经元数为1；

步骤2.2，选择隐层数和隐层单元数：采用单隐层，并确定隐层节点数为10；

步骤2.3，其他参数的确定：隐层隐层的传递函数为单极性S型函数：f(x)=1/(1+e^-x)，输出层的传递函数为线性函数：f(x)=x，使网络输出任何值，训练次数为1800次，误差目标为0.5，选择样本数为T, 其中N个训练样本,T-N个测试样本。