[发明专利]开发螺纹钢新品的方法

说明书

本申请公开了一种开发螺纹钢新品的方法，依次包括如下步骤：S1从生产现场收集螺纹钢的化学成分和轧后力学性能数据，将上述数据作为力学性能模型的输入参数；S2对同一规格的螺纹钢数据进行多元线性回归，得到力学性能模型；S3基于得到的力学性能模型和螺纹钢新品的力学性能要求，构建线性约束条件；S4得最优解，即新品螺纹钢成分。本发明的优点在于通过分析生产大数据，建立力学性能模型，构建约束条件，规划求解，最终开发出螺纹钢新品，不需要大量的原材料和试验，提高了开发效率，降低了成本。

技术领域

本发明涉及炼钢领域，特别涉及一种开发螺纹钢新品的方法。

背景技术

钢筋被广泛应用于日常生活的各个方面：小到家庭房屋建设，大到各种高层建筑、民生工程，都离不开钢筋。不同的应用环境所需的力学性能指标也有所不同。采用高强钢筋能够降低钢材使用量，降低建造成本，因此要求建筑钢筋具有较高的屈服强度；但在地震频发区就对螺纹钢的抗震性能提出了较高的要求，需要钢筋有较大的延伸率和最大力延伸率，防止局部变形不均匀导致建筑物倒塌；涉及到核电和重大防护工程领域，对钢筋的力学性能要求更高。因此，为满足客户的不同需要，需要根据力学性能要求调整钢筋成分，开发出满足客户需要的钢种。

发明内容

本发明的目的在于提供一种开发螺纹钢新品的方法，通过分析生产大数据，建立力学性能模型，构建约束条件，规划求解，最终开发出螺纹钢新品，不需要大量的原材料和试验，提高了开发效率，降低了成本。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案。

本申请实施例公开了一种开发螺纹钢新品的方法，依次包括如下步骤：

S1从生产现场收集螺纹钢的化学成分和轧后力学性能数据，将上述数据作为力学性能模型的输入参数；

S2对同一规格的螺纹钢数据进行多元线性回归，得到力学性能模型；

S3基于得到的力学性能模型和螺纹钢新品的力学性能要求，构建线性约束条件；

S4得最优解，即新品螺纹钢成分。

优选的，在上述开发螺纹钢新品的方法中，所述轧后力学性能数据包括屈服强度、抗拉强度、延伸率和最大力延伸率。

更优选的，在上述开发螺纹钢新品的方法中，步骤S2中，所述力学性能模型的回归方程为：

Y_i＝B_i0+B_i1X₁+B_i2X₂+B_i3X₃+…+B_ijX_j，

式中Y_i表示力学性能的预测值，i＝1、2、3、4分别表示屈服强度、抗拉强度、延伸率、最大力延伸率，X₁、X₂、X₃…X_i为螺纹钢中化学成分重量百分比，B_i1～B_ij为模型中预测力学性能i时对应螺纹钢化学成分的系数，B_i0为调整常数。

优选的，在上述开发螺纹钢新品的方法中，螺纹钢直径范围为6～32mm。

优选的，在上述开发螺纹钢新品的方法中，所述化学成分包括碳、硅、锰、钒、铌、铬、铜、钛、铝、氮元素。

更优选的，在上述开发螺纹钢新品的方法中，所述化学成分重量百分比范围如下：C 0.15-0.35％、Si 0.30-0.80％、Mn 0.80-1.80％、V 0.05-0.35％、N0.005-0.01％、Cr0.25-1.50％、Nb 0.001-0.20％、Ti 0.001-0.20％、Al 0.001-0.010％、Cu 0.001-0.50％。