本发明专利技术提供一种冷拉拔钢丝原料碳含量预测方法、装置、设备及可读取介质,所述冷拉拔钢丝原料碳含量预测方法包括步骤：S10、获取某个未知碳含量钢丝的m个不同直径分别对应的拉拔强度，并绘制该未知碳含量钢丝的“强度‑直径”曲线；S20、获取a个已知碳含量钢丝的n个不同直径分别对应的拉拔强度，并绘制所述n个已知碳含量钢丝的“强度‑直径”曲线；S30、对比判断m个已知碳含量钢丝中与所述未知碳含量钢丝的拉拔强度误差最小的一个已知碳含量钢丝，且所述拉拔强度误差不超过预设阈值，则所述未知碳含量钢丝的碳含量与该已知碳含量钢丝的碳含量相等。该预测方法简单有效，操作简单，鲁棒性强。
【技术实现步骤摘要】
一种冷拉拔钢丝原料碳含量预测方法、装置、设备及可读取介质
本专利技术涉及钢丝拉拔
，尤其涉及一种冷拉拔钢丝原料碳含量预测方法、装置、设备及可读取介质。
技术介绍
在钢丝冷拉拔工艺中，原料碳的含量百分比是一个很重要的指标，碳的含量在材料科学，机械加工中，有很多的测量碳的百分比的方法，但是往往因为操作复杂、成本高，难以在实际工程中简单快速投入运行。如文献[1]与文献[2]中的工程专家通过高频红外碳硫仪以及红外吸收法进行含碳量不确定度的分析，通过大量数据，得出结论，通过红外吸收测试钢的含碳量，具有太多的不确定性，难以得到精确的结果。海军工程大学的陈林根博士研究团队通过数学建模，数值模拟的方法，辨识钢材的动态模型，但是该方法针对于钢材的非线性特性效果并不显著。北京钢铁学院的鲁毅强老师早在1987年就提出了“摄谱法”进行钢铁材料中含碳量的检测。但是由于摄谱仪价格昂贵，且摄谱线中存在Fe线的干扰，散射率小，难以分辨，因此该方法至今未能广泛采用。文献[3]中，提出了“一点法”进行钢铁中碳含量的测定，但是该方法在测定过程中，需要添加助溶剂等试剂，同时测试过程中测试电流以及氧压难以准确控制在有效范围内，因而结果误差较大。文献[1]宋红艳，采用高频红外碳硫仪测定钢铁中碳含量不确定度的评定[J].热处理，2017，32(5):31-33。文献[2]张晓红，高频感应炉燃烧红外吸收法测定钢铁碳含量的不确定度评定报告[J].钛合金，2017。文献[3]卫志东，一点法测定钢铁中碳含量[J].安徽化工,2004,1:55。
技术实现思路
本专利技术旨在至少在一定程度上解决上述技术问题之一，本专利技术提供一种冷拉拔钢丝原料碳含量预测方法、装置、设备及可读取介质，能够通过采样测算抗拉强度来反推钢丝含碳量，为钢丝来料品控提供参考。为解决上述技术问题，一方面，本专利技术提供一种冷拉拔钢丝原料碳含量预测方法，所述冷拉拔钢丝原料碳含量预测方法包括步骤：S10、获取某个未知碳含量钢丝的m个不同直径分别对应的拉拔强度，并绘制该未知碳含量钢丝的“强度-直径”曲线；其中m为不小于3的正整数；S20、获取a个已知碳含量钢丝的n个不同直径分别对应的拉拔强度，并绘制所述n个已知碳含量钢丝的“强度-直径”曲线；其中，a为不小于1的正整数，n为不小于3的正整数；S30、对比判断a个已知碳含量钢丝中与所述未知碳含量钢丝的拉拔强度误差最小的一个已知碳含量钢丝，且所述拉拔强度误差不超过预设阈值，则所述未知碳含量钢丝的碳含量与该已知碳含量钢丝的碳含量相等。在本专利技术的一些实施例中，步骤S10包括步骤：S11、通过实验测量所述未知碳含量钢丝的m个不同直径，及每个直径所对应的钢丝破断力；S12、计算a个不同直径相对应的拉拔强度。在本专利技术的另一些实施例中，步骤S20包括步骤：S21、根据初始直径和初始拉拔强度，采用彼得洛夫公式、波杰姆金公式以及屠林科夫中的至少一种计算不同直径对应的拉拔强度。在本专利技术的再一些实施例中，m＝n，步骤S30包括步骤：S31、将未知碳含量钢丝的m个不同直径分别对应的拉拔强度数据与其中一个已知碳含量钢丝的n个不同直径分别对应的拉拔强度数据做最小二乘指标运算，其中，所述最小二乘指标运算公式为：其中，xi为所述未知碳含量钢丝的第i个直径对应的拉拔强度，yi为其中第j个已知碳含量钢丝的第i个直径对应的拉拔强度，Zj为第j个已知碳含量钢丝的n个不同直径对应拉拔强度与所述未知碳含量钢丝的n个不同直径对应拉拔强度的最小二乘指标。j的取值范围为1-a。另一方面，本专利技术提供了一种冷拉拔钢丝原料碳含量预测装置，所述冷拉拔钢丝原料碳含量预测装置包括：第一计算模块，用于获取某个未知碳含量钢丝的m个不同直径分别对应的拉拔强度，并绘制该未知碳含量钢丝的“强度-直径”曲线；其中m为不小于3的正整数；第二计算模块，获取a个已知碳含量钢丝的n个不同直径分别对应的拉拔强度，并绘制所述n个已知碳含量钢丝的“强度-直径”曲线；其中，a为不小于1的正整数，n为不小于3的正整数；判断模块，用于对比判断a个已知碳含量钢丝中与所述未知碳含量钢丝的拉拔强度误差最小的一个已知碳含量钢丝，且所述拉拔强度误差不超过预设阈值，则所述未知碳含量钢丝的碳含量与该已知碳含量钢丝的碳含量相等。再一方面，本专利技术还提供了一种电子设备，所述电子设备包括：处理器；和存储器，在所述存储器中存储有计算机程序指令，其中，在所述计算机程序指令被所述处理器运行时，使得所述处理器执行以下步骤：S10、获取某个未知碳含量钢丝的m个不同直径分别对应的拉拔强度，并绘制该未知碳含量钢丝的“强度-直径”曲线；其中m为不小于3的正整数；S20、获取a个已知碳含量钢丝的n个不同直径分别对应的拉拔强度，并绘制所述n个已知碳含量钢丝的“强度-直径”曲线；其中，a为不小于1的正整数，n为不小于3的正整数；S30、对比判断a个已知碳含量钢丝中与所述未知碳含量钢丝的拉拔强度误差最小的一个已知碳含量钢丝，且所述拉拔强度误差不超过预设阈值，则所述未知碳含量钢丝的碳含量与该已知碳含量钢丝的碳含量相等。另一方面，本专利技术还提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器运行时，使得所述处理器执行以下步骤：S10、获取某个未知碳含量钢丝的m个不同直径分别对应的拉拔强度，并绘制该未知碳含量钢丝的“强度-直径”曲线；其中m为不小于3的正整数；S20、获取a个已知碳含量钢丝的n个不同直径分别对应的拉拔强度，并绘制所述n个已知碳含量钢丝的“强度-直径”曲线；其中，a为不小于1的正整数，n为不小于3的正整数；S30、对比判断a个已知碳含量钢丝中与所述未知碳含量钢丝的拉拔强度误差最小的一个已知碳含量钢丝，且所述拉拔强度误差不超过预设阈值，则所述未知碳含量钢丝的碳含量与该已知碳含量钢丝的碳含量相等。本专利技术的上述技术方案至少具有如下有益效果之一：根据本专利技术实施例的冷拉拔钢丝原料碳含量预测方法，通过采样测算未知碳含量钢丝的抗拉强度来反推该未知碳含量钢丝的含碳量，为来料品控提供参考。具体地，计算未知碳含量钢丝的采集数值与已知碳含量钢丝计算结果的最小二范数性能指标，且该最小二范数性能指标在预设阈值内，则未知碳含量钢丝的碳含量与该已知碳含量钢丝的碳含量相等。本专利技术实施例的冷拉拔钢丝原料碳含量预测方法，在钢丝拉拔实际生产中，取得了良好的运用效果。经实践证明(如经多组仿真实验证明)，该预测方法简单有效，操作简单，鲁棒性强。附图说明图1为本专利技术实施例的冷拉拔钢丝原料碳含量预测方法的一个可选的流程图；图2是本专利技术实施例的冷拉拔钢丝原料碳含量预测方法的一个可选的仿真结果图；图3为本专利技术实施例的冷拉拔钢丝原料碳含量预测方法的另一个可选的流程图；图4为本专利技术实施例1的仿真结果；图5为本专利技术实施例2的仿真结果；图6为本专利技术实施例的冷拉拔钢丝原料碳含量预测装置的示意图；图7为本专利技术实施例的电子设备的示意图。具体实施方式下面将结合附图和实施例，对本专利技术的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本专利技术，但不用来限制本专利技术的范围。需要说明的是，本专利技术实施例的附图中纵坐标：抗张力、抗拉强度Tsi均表示“抗拉强度”，单位均为：Kg/mm2。如图1所示，本专利技术实施例的冷拉拔本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种冷拉拔钢丝原料碳含量预测方法，其特征在于，所述冷拉拔钢丝原料碳含量预测方法包括步骤：S10、获取某个未知碳含量钢丝的m个不同直径分别对应的拉拔强度，并绘制该未知碳含量钢丝的“强度‑直径”曲线；其中m为不小于3的正整数；S20、获取a个已知碳含量钢丝的n个不同直径分别对应的拉拔强度，并绘制所述n个已知碳含量钢丝的“强度‑直径”曲线；其中，a为不小于1的正整数，n为不小于3的正整数；S30、对比判断a个已知碳含量钢丝中与所述未知碳含量钢丝的拉拔强度误差最小的一个已知碳含量钢丝，且所述拉拔强度误差不超过预设阈值，则所述未知碳含量钢丝的碳含量与该已知碳含量钢丝的碳含量相等。
【技术特征摘要】
1.一种冷拉拔钢丝原料碳含量预测方法，其特征在于，所述冷拉拔钢丝原料碳含量预测方法包括步骤：S10、获取某个未知碳含量钢丝的m个不同直径分别对应的拉拔强度，并绘制该未知碳含量钢丝的“强度-直径”曲线；其中m为不小于3的正整数；S20、获取a个已知碳含量钢丝的n个不同直径分别对应的拉拔强度，并绘制所述n个已知碳含量钢丝的“强度-直径”曲线；其中，a为不小于1的正整数，n为不小于3的正整数；S30、对比判断a个已知碳含量钢丝中与所述未知碳含量钢丝的拉拔强度误差最小的一个已知碳含量钢丝，且所述拉拔强度误差不超过预设阈值，则所述未知碳含量钢丝的碳含量与该已知碳含量钢丝的碳含量相等。2.根据权利要求1所述的冷拉拔钢丝原料碳含量预测方法，其特征在于，步骤S10包括步骤：S11、通过实验测量所述未知碳含量钢丝的m个不同直径，及每个直径所对应的钢丝破断力；S12、计算a个不同直径相对应的拉拔强度。3.根据权利要求1所述的冷拉拔钢丝原料碳含量预测方法，其特征在于，步骤S20包括步骤：S21、根据初始直径和初始拉拔强度，采用彼得洛夫公式、波杰姆金公式以及屠林科夫中的至少一种计算不同直径对应的拉拔强度。4.根据权利要求1所述的冷拉拔钢丝原料碳含量预测方法，其特征在于，m＝n，步骤S30包括步骤：S31、将未知碳含量钢丝的m个不同直径分别对应的拉拔强度数据与其中一个已知碳含量钢丝的n个不同直径分别对应的拉拔强度数据做最小二乘指标运算，其中，所述最小二乘指标运算公式为：其中，xi为所述未知碳含量钢丝的第i个直径对应的拉拔强度，yi为其中第j个已知碳含量钢丝的第i个直径对应的拉拔强度，Zj为第j个已知碳含量钢丝的n个不同直径对应拉拔强度与所述未知碳含量钢丝的n个不同直径对应拉拔强度的最小二乘指标。5.一种冷拉拔钢丝原料碳含量预测装置，其特征在于，所述冷拉拔钢丝原料碳含量预测装置包括：第一计算模块，用于获取某个未知碳含量钢丝的m个不同直径分别对应的拉拔强度，并绘制该未知碳含量钢丝的“强...
【专利技术属性】
技术研发人员：张斌，
申请(专利权)人：苏州襄行新材料有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32
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