Skip to main content
main-content

Tipp

Weitere Artikel dieser Ausgabe durch Wischen aufrufen

18.08.2016 | Ausgabe 11/2016

Metallurgical and Materials Transactions A 11/2016

Tool Steel Heat Treatment Optimization Using Neural Network Modeling

Zeitschrift:
Metallurgical and Materials Transactions A > Ausgabe 11/2016
Autoren:
Bojan Podgornik, Igor Belič, Vojteh Leskovšek, Matjaz Godec
Wichtige Hinweise
Manuscript submitted May 2, 2016.

Abstract

Optimization of tool steel properties and corresponding heat treatment is mainly based on trial and error approach, which requires tremendous experimental work and resources. Therefore, there is a huge need for tools allowing prediction of mechanical properties of tool steels as a function of composition and heat treatment process variables. The aim of the present work was to explore the potential and possibilities of artificial neural network-based modeling to select and optimize vacuum heat treatment conditions depending on the hot work tool steel composition and required properties. In the current case training of the feedforward neural network with error backpropagation training scheme and four layers of neurons (8-20-20-2) scheme was based on the experimentally obtained tempering diagrams for ten different hot work tool steel compositions and at least two austenitizing temperatures. Results show that this type of modeling can be successfully used for detailed and multifunctional analysis of different influential parameters as well as to optimize heat treatment process of hot work tool steels depending on the composition. In terms of composition, V was found as the most beneficial alloying element increasing hardness and fracture toughness of hot work tool steel; Si, Mn, and Cr increase hardness but lead to reduced fracture toughness, while Mo has the opposite effect. Optimum concentration providing high KIc/HRC ratios would include 0.75 pct Si, 0.4 pct Mn, 5.1 pct Cr, 1.5 pct Mo, and 0.5 pct V, with the optimum heat treatment performed at lower austenitizing and intermediate tempering temperatures.

Bitte loggen Sie sich ein, um Zugang zu diesem Inhalt zu erhalten

Sie möchten Zugang zu diesem Inhalt erhalten? Dann informieren Sie sich jetzt über unsere Produkte:

Springer Professional "Wirtschaft+Technik"

Online-Abonnement

Mit Springer Professional "Wirtschaft+Technik" erhalten Sie Zugriff auf:

  • über 69.000 Bücher
  • über 500 Zeitschriften

aus folgenden Fachgebieten:

  • Automobil + Motoren
  • Bauwesen + Immobilien
  • Business IT + Informatik
  • Elektrotechnik + Elektronik
  • Energie + Umwelt
  • Finance + Banking
  • Management + Führung
  • Marketing + Vertrieb
  • Maschinenbau + Werkstoffe
  • Versicherung + Risiko

Testen Sie jetzt 30 Tage kostenlos.

Springer Professional "Technik"

Online-Abonnement

Mit Springer Professional "Technik" erhalten Sie Zugriff auf:

  • über 50.000 Bücher
  • über 380 Zeitschriften

aus folgenden Fachgebieten:

  • Automobil + Motoren
  • Bauwesen + Immobilien
  • Business IT + Informatik
  • Elektrotechnik + Elektronik
  • Energie + Umwelt
  • Maschinenbau + Werkstoffe




Testen Sie jetzt 30 Tage kostenlos.

Literatur
Über diesen Artikel

Weitere Artikel der Ausgabe 11/2016

Metallurgical and Materials Transactions A 11/2016 Zur Ausgabe

Symposium: Multiscale Modeling of Microstructure Deformation in Materials Processing

Numerical and Experimental Investigation of the Innovatory Incremental-Forming Process Dedicated to the Aerospace Industry

Premium Partner

    Marktübersichten

    Die im Laufe eines Jahres in der „adhäsion“ veröffentlichten Marktübersichten helfen Anwendern verschiedenster Branchen, sich einen gezielten Überblick über Lieferantenangebote zu verschaffen. 

    Bildnachweise