Физико-химические расчёты сталеплавильных процессов и прогнозные модели для производства чистых сталей

Бесплатный доступ

Приведены результаты физико-химических расчётов сталеплавильных процессов для производства чистых сталей, раскисленных алюминием. Рассмотрен подход совершенствования технологии производства чистых сталей, включая элементы математических и термодинамических моделей, а также алгоритмические подходы для построения статических моделей с применением технологии машинного обучения, позволяющие повышать эффективность в сталеплавильных технологиях. С целью получения прикладного применения представленного подхода необходима предварительная подготовка массива данных, а также осуществление интерпретации результатов машинного обучения, основывающихся на фундаментальных законах и физико-химических процессах, протекающих в сталеплавильном производстве. В результате выполненных термодинамических расчётов в программе STM были разработаны мероприятия для производства чистых сталей. На примерах производства тонкого сляба, сортовых и блюмовых заготовок выполнен поиск и подтверждение значимых технологических параметров в формировании сталеплавильных дефектов из-за неметаллических включений с применением методов углубленной аналитики и машинного обучения.

Еще

Неметаллические включения, дефекты стали, раскисленная алюминием сталь, термодинамические расчёты, совершенствование технологии производства чистых сталей, методы углубленного анализа данных, дерево принятия решений, ансамбли деревьев принятия решений, ядерный метод опорных векторов, градиентный бустинг

Еще

Короткий адрес: https://sciup.org/147243226

IDR: 147243226   |   DOI: 10.14529/met230402

Список литературы Физико-химические расчёты сталеплавильных процессов и прогнозные модели для производства чистых сталей

  • Применение ЭВМ для термодинамических расчётов металлургических процессов / Г.Б. Синярев, Н.А. Ватолин, Б.Г. Трусов и др. М.: Наука, 1982. 263 с.
  • Расчёты металлургических процессов на ЭВМ / Д.И. Рыжонков, С.Н. Падерин, Г.В. Серов и др. М.: Металлургия, 1987. 230 с.
  • Храпко С.А. Термодинамическая модель системы металл-шлак для АСУ и машинных экспериментов по оптимизации технологии сталеплавильного процесса: дис. … канд. техн. наук: 05.16.02 / Храпко Сергей Александрович. Донецк, 1990. 173 с.
  • Толстолуцкий А.А. Анализ и оптимизация технологии выплавки и внепечного рафинирования стали с использованием обобщенной термодинамической модели сталеплавильных процессов: дис. … канд. техн. наук: 05.16.02 / Толстолуцкий Алексей Александрович. М., 2004. 189 с.
  • Белов Г.В. Моделирование равновесных состояний многокомпонентных гетерогенных систем и информационное обеспечение термодинамических расчетов: дис. … д-ра техн. наук: 05.13.18 / Белов Глеб Витальевич. М., 2006. 265 с.
  • Свидетельство о государственной регистрации программы для ЭВМ № 2021669194. SyTherMa-равновесие / А.А. Толстолуцкий, Г.И. Котельников, С.А. Ботников; зарегистрировано в Реестре программ для ЭВМ 11.11.2021 г.
  • Вагнер К. Термодинамика сплавов. М.: Металлургиздат, 1957. 179 с.
  • Кожеуров В.А. Термодинамика металлургических шлаков. Свердловск: Гос. науч.-техн. изд-во лит. по черной и цветной металлургии, 1955. 163 с.
  • Кожеуров В.А. Статистическая термодинамика. М.: Металлургия, 1975. 175 с.
  • Определение возможности разработки моделей прогнозирования загрязнённости металла непрерывнолитой заготовки неметаллическими включениями на базе методов машинного обучения / А.Н. Мальгинов, Л.В. Ронков, А.Н. Тохтамышев и др. // Сборник трудов XVII международного конгресса сталеплавильщиков и производителей металла. Магнитогорск: ПАО «ММК», 2023. С. 401–407.
  • Антонов А.В. Системный анализ: учеб. для вузов. М.: Высш. шк., 2004. 454 с.
  • Scikit-learn. User Guide. 2.8 Density Estimation [электронный ресурс]. URL: https://scikitlearn.org/stable/modules/density.html (дата обращения: 02.03.2023).
  • Chen Y.-C. Lecture 6: Density Estimation: Histogram and Kernel Density Estimator [электронный ресурс]. URL: https://faculty.washington.edu/yenchic/18W_425/Lec6_hist_KDE.pdf (дата обращения: 28.02.2023).
  • Хорошилов А.Д., Григорович К.В. Термодинамические особенности модифицирования неметаллических включений кальцием в низкоуглеродистых сталях, раскисленных алюминием // Известия высших учебных заведений. Чёрная металлургия. 2019. Т. 62, № 11. С. 860–869. DOI: 10.17073/0368-0797-2019-11-860-869
  • Производство трубной непрерывнолитой заготовки без крупных неметаллических включений / А.А. Сафронов, В.В. Головин, Ю.Б. Белокозович и др. // Сталь. 2016. № 6. С. 22–27.
  • Фазовые равновесия при обработке алюминием и кальцием экономнолегированной марганецсодержащей стали в агрегатах, футерованных огнеупорами на основе магнезита / С.А. Ботников, Л.А. Макровец, И.В. Бакин, Г.Г. Михайлов // Черная металлургия. Бюллетень научно-технической и экономической информации. 2023. Т. 79, № 3. C. 220–230. DOI: 10.32339/0135-5910-2023-3-220-230
Еще
Статья научная