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申请/专利权人：辽宁天桥新材料科技股份有限公司

摘要：本发明涉及一种含碳钼合金表面层碳损失的二次修复方法，属于含碳钼合金粉末冶金领域。含碳钼合金表面层碳损失的二次修复方法包括以下步骤：S1：将待处理的含碳钼合金坯进行预处理；S2：将经过预处理的含碳钼合金坯放入加热设备，按照预设的最优工艺参数进行渗碳烧结处理；S3：将处理后的含碳钼合金坯从加热设备中取出，以预设的速度进行冷却；S4：将二次退火处理后的金属材料进行打磨处理；本发明基于多轮实验数据，结合遗传算法、粒子群算法和模拟退火算法，通过构建含碳钼合金渗碳烧结工艺参数优化模型一、二、三，对含碳钼合金渗碳烧结过程中的关键工艺参数进行三轮迭代优化得到最优工艺参数，进一步提高强化含碳钼合金的表面性能。

主权项：1.一种含碳钼合金表面层碳损失的二次修复方法，其特征在于，包括以下步骤：S1：将待处理的含碳钼合金坯进行预处理；S2：将经过预处理的含碳钼合金坯放入加热设备并向设备内充入渗碳气氛；S3：按照预设的最优工艺参数进行渗碳烧结处理，将处理后的含碳钼合金坯从加热设备中取出，以预设的速度进行冷却；其中，预设的最优工艺参数获取步骤如下：S31：进行多轮碳势补偿烧结实验，记录实验前后含碳钼合金坯的硬度、密度、碳含量以及实验中的工艺参数；S32：确定工艺参数的取值范围，构建基于遗传算法的工艺参数优化模型一，通过工艺参数优化模型一对输入的工艺参数初始种群进行求解，得到工艺参数的初始解一；构建工艺参数优化模型一的步骤如下：S321：初始化遗传算法参数及代数计数器，随机产生工艺参数初始种群；S322：代数计算器开始计数，计算各工艺参数初始种群的适应度；采用锦标赛选择法选择适应度最高的个体加入父代种群，并按二进制编码方式将工艺参数编码成一个染色体；S323：对已编码的工艺参数种群进行交叉、变异操作产生新个体；将编码产生的二进制字符串解码成十进制的工艺参数数据，并将其父代个体与子代个体进行合并，生成新种群；S324：计算工艺参数新种群的适应度，若输出的适应度值高于预设的适应度阈值，则输出最优解；否则，将工艺参数新种群返回至步骤S322，直至输出的适应度值高于预设的适应度阈值或模型训练达到最大迭代次数；输出工艺参数的初始解一；S33：选取工艺参数优化模型一中适应度最高的n个种群作为初始粒子群，构建基于粒子群算法的工艺参数优化模型二，通过工艺参数优化模型二对输入的工艺参数初始粒子群进行求解，得到工艺参数的初始解二；构建工艺参数优化模型二的步骤如下：S331：选取工艺参数优化模型一中适应度最高的n个种群作为初始粒子群；S332：随机生成初始粒子群位置与速度，初始化个体与全体历史最佳位置与极值，通过迭代更新位置与速度并进行自适应变异生成新种群；S333：更新新种群全局和各个个体位置的极值，通过个体之间协作和信息共享逐渐淘汰差值，当达到收敛条件时停止迭代，得到初始解二；S34：构建基于模拟退火算法的工艺参数优化模型三，将初始解二输入工艺参数优化模型三得到工艺参数的最优解；构建工艺参数优化模型三的步骤如下：S341：确定温度衰减系数、收敛条件和迭代步长，并将初始解二作为初始解空间；S342：在每个温度下，当接受概率达到预设值时接受新解并更新当前解，否则不接受新解；S343：根据温度衰减系数逐渐降低温度，当达到收敛条件或者温度降到最小值时停止迭代，返回最优解作为最优工艺参数；S4：将二次退火处理后的金属材料进行打磨处理，使其表面光洁度达到要求。

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