采用攪拌摩擦工藝以A356合金為基體金屬制備B₄C/A356復(fù)合材料。利用人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)(ANN)和非支配排序遺傳算法-Ⅱ研究復(fù)合材料的顯微組織和力學(xué)性能。首先,研究不同加工條件下制得的復(fù)合材料的顯微組織。結(jié)果表明,攪拌摩擦工藝參數(shù)如攪拌頭的旋轉(zhuǎn)速度、橫向移動速度和形狀顯著影響基體中初始Si顆粒的尺寸、復(fù)合材料層中B₄C增強劑的分散效果及體積分?jǐn)?shù)。采用高旋轉(zhuǎn)/移動速度比和螺紋銷形狀攪拌頭能獲得較好的顆粒分布、較細(xì)的Si顆粒和較少的B₄C團聚體。其次,通過硬度和拉伸試驗研究復(fù)合材料的力學(xué)性能。結(jié)果顯示,經(jīng)攪拌摩擦工藝處理后樣品的斷裂機理由脆性斷裂轉(zhuǎn)變?yōu)檠有詳嗔�。最�?利用人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)建立了攪拌摩擦工藝參數(shù)與復(fù)合材料顯微組織和力學(xué)性能的關(guān)系。采用結(jié)合多樣性保護機制的NSGA-Ⅱ法,即ε消除算法得到攪拌摩擦工藝參數(shù)的Pareto最優(yōu)解集。

【文章頁數(shù)】：17 頁

【文章目錄】：
1 Introduction
2 Experimental
    2.1 Materials
    2.2 Friction stir processing
    2.3 Microstructure and hardness
    2.4 Tensile measurements
    2.5 Force acquisition
    2.6 Composites preparation
3 Results and discussion
    3.1 Microstructural properties
    3.2 Axial force during FSP
    3.3 Microhardness
    3.4 Effects of process parameters on UTS
    3.5 Establishment of models using ANN
    3.6 Multi-objective optimization
        3.6.1 Pareto optimization of rotational and traverse speeds
        3.6.2 Best trade-off solutions using TOPSIS
4 Conclusions



本文編號：3756403