A hybrid machine learning model for predicting continuous cooling transformation diagrams in welding heat-affected zone of low alloy steels

焊接 材料科学 合金 连续冷却转变 冶金 机械工程 算法 马氏体 计算机科学 微观结构 工程类 贝氏体
作者
Xiaoxiao Geng,Xinping Mao,Hong‐Hui Wu,Shuize Wang,Weihua Xue,Guanzhen Zhang,Asad Ullah,Hao Wang
出处
期刊:Journal of Materials Science & Technology [Elsevier BV]
卷期号:107: 207-215 被引量:32
标识
DOI:10.1016/j.jmst.2021.07.038
摘要

Continuous cooling transformation diagrams in synthetic weld heat-affected zone (SH-CCT diagrams) show the phase transition temperature and hardness at different cooling rates, which is an important basis for formulating the welding process or predicting the performance of welding heat-affected zone. However, the experimental determination of SH-CCT diagrams is a time-consuming and costly process, which does not conform to the development trend of new materials. In addition, the prediction of SH-CCT diagrams using metallurgical models remains a challenge due to the complexity of alloying elements and welding processes. So, in this study, a hybrid machine learning model consisting of multilayer perceptron classifier, k-Nearest Neighbors and random forest is established to predict the phase transformation temperature and hardness of low alloy steel using chemical composition and cooling rate. Then the SH-CCT diagrams of 6 kinds of steels are calculated by the hybrid machine learning model. The results show that the accuracy of the classification model is up to 100%, the predicted values of the regression models are in good agreement with the experimental results, with high correlation coefficient and low error value. Moreover, the mathematical expressions of hardness in welding heat-affected zone of low alloy steel are calculated by symbolic regression, which can quantitatively express the relationship between alloy composition, cooling time and hardness. This study demonstrates the great potential of the material informatics in the field of welding technology.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
3秒前
Umar发布了新的文献求助10
10秒前
10秒前
吃花生酱的猫完成签到,获得积分10
10秒前
15秒前
悦耳的城完成签到 ,获得积分10
15秒前
苗觉觉完成签到,获得积分10
15秒前
张雯悦发布了新的文献求助10
15秒前
peekaboo完成签到,获得积分10
17秒前
fjyk发布了新的文献求助10
21秒前
Jasper应助小巧的傲易采纳,获得10
21秒前
热情积极完成签到,获得积分10
22秒前
优秀藏鸟发布了新的文献求助10
28秒前
烟花应助hhh采纳,获得20
30秒前
32秒前
35秒前
fjyk完成签到,获得积分20
38秒前
月下独酌42应助天真之桃采纳,获得10
40秒前
45秒前
46秒前
橙啊程完成签到 ,获得积分10
46秒前
大模型应助一二采纳,获得10
47秒前
48秒前
50秒前
50秒前
清爽冷风发布了新的文献求助30
52秒前
小红要发文章哦完成签到,获得积分10
54秒前
科研通AI5应助种桃老总采纳,获得10
55秒前
无花果应助hahhahahh采纳,获得10
56秒前
自然代萱发布了新的文献求助10
56秒前
动漫大师发布了新的文献求助10
57秒前
57秒前
1分钟前
ding应助科研通管家采纳,获得10
1分钟前
hahhahahh完成签到,获得积分10
1分钟前
脑洞疼应助科研通管家采纳,获得10
1分钟前
1分钟前
啦啦啦发布了新的文献求助10
1分钟前
JamesPei应助顾小花采纳,获得10
1分钟前
kikiL完成签到 ,获得积分10
1分钟前
高分求助中
【此为提示信息,请勿应助】请按要求发布求助,避免被关 20000
Continuum Thermodynamics and Material Modelling 2000
Encyclopedia of Geology (2nd Edition) 2000
105th Edition CRC Handbook of Chemistry and Physics 1600
Maneuvering of a Damaged Navy Combatant 650
Периодизация спортивной тренировки. Общая теория и её практическое применение 310
Mixing the elements of mass customisation 300
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 计算机科学 化学工程 内科学 复合材料 物理化学 电极 遗传学 量子力学 基因 冶金 催化作用
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3779743
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3325220
关于积分的说明 10221927
捐赠科研通 3040359
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1668771
邀请新用户注册赠送积分活动 798775
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 758549