ICS77-010

CCSH04

CISA

團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)

T/CISAXXXX—XXXX

鋼鐵行業(yè)鋼板及鋼帶力學(xué)性能預(yù)測(cè)值應(yīng)用

指南

Ironandsteelindustry-Guidelinesfortheapplicationofpredictedmechanical

propertiesofsteelplateandstrip

（標(biāo)準(zhǔn)征求意見(jiàn)稿）

XXXX-XX-XX發(fā)布XXXX-XX-XX實(shí)施

中國(guó)鋼鐵工業(yè)協(xié)會(huì)發(fā)布

T/CISAXXXX—XXX

鋼鐵行業(yè)鋼板及鋼帶力學(xué)性能預(yù)測(cè)值應(yīng)用指南

1范圍

本文件給出了鋼鐵行業(yè)鋼板及鋼帶力學(xué)性能預(yù)測(cè)值應(yīng)用的術(shù)語(yǔ)和定義、縮略語(yǔ)，提供了鋼板及鋼帶

力學(xué)性能預(yù)測(cè)值應(yīng)用涉及的總則、需考慮的通則、在檢驗(yàn)文件中和產(chǎn)品生產(chǎn)中的應(yīng)用的指導(dǎo)，以及試驗(yàn)

方法和檢驗(yàn)規(guī)則、異議處理的建議。

本文件適用于鋼鐵行業(yè)鋼板和鋼帶（以下簡(jiǎn)稱(chēng)產(chǎn)品）力學(xué)性能預(yù)測(cè)值在檢驗(yàn)文件和產(chǎn)品生產(chǎn)過(guò)程中

的應(yīng)用。

注：其他鋼鐵產(chǎn)品力學(xué)性能預(yù)測(cè)值應(yīng)用可參照使用。

2規(guī)范性引用文件

下列文件對(duì)于本文件的應(yīng)用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，僅所注日期的版本適用于本文

件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改單）適用于本文件。

GB/T228.1金屬材料拉伸試驗(yàn)第1部分：室溫試驗(yàn)方法

GB/T229金屬材料夏比擺錘沖擊試驗(yàn)方法

GB/T8170數(shù)值修約規(guī)則與極限數(shù)值的表示和判定

GB/T10623金屬材料力學(xué)性能試驗(yàn)術(shù)語(yǔ)

GB/T17505—2016鋼及鋼產(chǎn)品一般交貨一般技術(shù)要求

GB/T18253鋼及鋼產(chǎn)品檢驗(yàn)文件類(lèi)型

T/CISA199鋼鐵行業(yè)碳素結(jié)構(gòu)鋼及低合金高強(qiáng)度結(jié)構(gòu)鋼鋼板和鋼帶力學(xué)性能智能預(yù)判檢測(cè)方法

3術(shù)語(yǔ)及定義

GB/T228.1、GB/T229、GB/T10623、GB/T17505、GB/T18253和T/CISA199界定的以及下列術(shù)語(yǔ)

和定義適用于本文件。

3.1

預(yù)測(cè)模型predictionmodel

預(yù)測(cè)模型是以數(shù)學(xué)模型為特征，用于預(yù)測(cè)的并用數(shù)學(xué)語(yǔ)言或公式描述的事物間的數(shù)量關(guān)系。

注：預(yù)測(cè)模型在一定程度上揭示了事物間的內(nèi)在規(guī)律性，預(yù)測(cè)時(shí)把它作為計(jì)算預(yù)測(cè)值的直接依據(jù)。因此，它對(duì)預(yù)

測(cè)準(zhǔn)確度有極大的影響。預(yù)測(cè)方法的種類(lèi)很多，各有相應(yīng)的預(yù)測(cè)模型。

3.2

1

T/CISAXXXX—XXX

產(chǎn)品力學(xué)性能預(yù)測(cè)mechanicalpropertiesprediction

采用力學(xué)性能預(yù)測(cè)模型，將產(chǎn)品的化學(xué)成分、軋制制度、冷卻制度、熱處理制度等各個(gè)工序的生產(chǎn)

工藝參數(shù)、產(chǎn)品規(guī)格作為關(guān)鍵輸入變量對(duì)產(chǎn)品的屈服強(qiáng)度、抗拉強(qiáng)度、斷裂伸長(zhǎng)率、沖擊吸收能量等力

學(xué)性能關(guān)鍵輸出變量進(jìn)行預(yù)報(bào)。

3.3

預(yù)測(cè)精度predictionaccuracy

是指預(yù)測(cè)模型擬合的好壞程度，它是預(yù)測(cè)模型預(yù)測(cè)值與試驗(yàn)室檢測(cè)實(shí)際值之間的偏差（預(yù)測(cè)誤差）

大小的綜合評(píng)價(jià)指標(biāo)，是預(yù)測(cè)誤差分布的離散程度評(píng)價(jià)指標(biāo)，其水平取決于模型結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性、實(shí)際數(shù)據(jù)

的精確性、參數(shù)齊備性等，以及模型設(shè)定與估計(jì)水平的精確性等。

注：預(yù)測(cè)精度是衡量預(yù)測(cè)模型是否適用于預(yù)測(cè)對(duì)象的一個(gè)重要指標(biāo)。預(yù)測(cè)誤差是實(shí)際值與對(duì)應(yīng)的預(yù)測(cè)值之間的

離差。它的大小反映了預(yù)測(cè)的精確程度。預(yù)測(cè)誤差小，表明預(yù)測(cè)精度高;反之，表明預(yù)測(cè)精度低。

4縮略語(yǔ)

下列縮略語(yǔ)適用于本文件。

MAPE：平均絕對(duì)百分比誤差（MeanAbsolutePercentageError）

5總則

5.1.1科學(xué)、合理和規(guī)范應(yīng)用鋼板及鋼帶力學(xué)性能預(yù)測(cè)值，不僅能降低制造商的檢測(cè)成本和加快生產(chǎn)檢

測(cè)周期，還能提高制造商產(chǎn)品質(zhì)量和競(jìng)爭(zhēng)力，更能促進(jìn)鋼鐵行業(yè)產(chǎn)品力學(xué)性能智慧預(yù)測(cè)的進(jìn)步和可持續(xù)

發(fā)展。

5.1.2為降低或避免由于產(chǎn)品選擇不合理、預(yù)測(cè)模型不穩(wěn)定、預(yù)測(cè)精度偏差大、力學(xué)性能預(yù)測(cè)值應(yīng)用不

合適帶來(lái)的誤用或產(chǎn)品不合格等各類(lèi)風(fēng)險(xiǎn)，企業(yè)建立產(chǎn)品力學(xué)性能預(yù)測(cè)值應(yīng)用的管控程序是至關(guān)重要

的。

5.1.3合理和規(guī)范力學(xué)性能預(yù)測(cè)值在鋼板及鋼帶檢驗(yàn)文件上的應(yīng)用，宜給出不同檢驗(yàn)文件類(lèi)型的應(yīng)用場(chǎng)

景以及檢驗(yàn)文件中的規(guī)范性表述的指導(dǎo)。

5.1.4在產(chǎn)品生產(chǎn)過(guò)程中，科學(xué)有效的將鋼板及鋼帶力學(xué)性能預(yù)測(cè)值應(yīng)用于工藝調(diào)整和精準(zhǔn)取樣管理，

能有利于產(chǎn)品質(zhì)量和檢測(cè)效率的持續(xù)提升。

6需考慮的因素

6.1通則

6.1.1產(chǎn)品選擇

選擇合適的產(chǎn)品，對(duì)穩(wěn)定力學(xué)性能預(yù)測(cè)值的質(zhì)量和精度是十分必要的。產(chǎn)品宜選擇在固定產(chǎn)線和工

藝路線下，批量生產(chǎn)且工藝和力學(xué)性能穩(wěn)定的鋼級(jí)和規(guī)格。

6.1.2預(yù)測(cè)模型

2

T/CISAXXXX—XXX

預(yù)測(cè)模型的建立通常包括數(shù)據(jù)收集、數(shù)據(jù)清洗、特征選擇、模型訓(xùn)練和模型評(píng)估等環(huán)節(jié)，規(guī)范預(yù)測(cè)

模型能提高力學(xué)性能預(yù)測(cè)值的質(zhì)量。制造商宜對(duì)預(yù)測(cè)模型制定內(nèi)部程序，規(guī)定預(yù)測(cè)模型使用要求、模型

訓(xùn)練要求、預(yù)測(cè)精度要求、定期精度監(jiān)督和校正要求，對(duì)不符合內(nèi)部程序的預(yù)測(cè)模型不宜投入使用。

注：如通過(guò)對(duì)生產(chǎn)過(guò)程數(shù)據(jù)進(jìn)行采集、處理后進(jìn)行力學(xué)性能檢測(cè)模型訓(xùn)練，將模型所計(jì)算的力學(xué)性能結(jié)果與物理實(shí)驗(yàn)檢

測(cè)結(jié)果用MAPE指標(biāo)公式進(jìn)行計(jì)算，在MAPE的計(jì)算結(jié)果滿足模型所規(guī)定的精度要求時(shí)，力學(xué)性能預(yù)測(cè)模型可以應(yīng)用于

力學(xué)性能預(yù)測(cè)。

6.1.3預(yù)測(cè)精度

預(yù)測(cè)精度的高低直接影響到力學(xué)性能預(yù)測(cè)值的準(zhǔn)確性程度。制造商宜從預(yù)測(cè)性能誤差帶來(lái)的產(chǎn)品不

合格風(fēng)險(xiǎn)并結(jié)合自身實(shí)際情況來(lái)給出預(yù)測(cè)精度內(nèi)部控制要求。為控制和降低預(yù)測(cè)值誤差帶來(lái)的產(chǎn)品不合

格風(fēng)險(xiǎn)，制造商宜采用符合或嚴(yán)于制造商預(yù)測(cè)精度內(nèi)部控制要求的預(yù)測(cè)值用于檢驗(yàn)文件和產(chǎn)品生產(chǎn)過(guò)

程。

注：預(yù)測(cè)精度要求越高，預(yù)測(cè)誤差越小。制造商可以根據(jù)過(guò)程能力進(jìn)行設(shè)定，通常推薦預(yù)測(cè)精度MAPE至少低于8%。

6.2力學(xué)性能預(yù)測(cè)值在檢驗(yàn)文件中應(yīng)用

6.2.1概述

6.2.1.1在檢驗(yàn)文件中提供力學(xué)性能預(yù)測(cè)值時(shí)，制造商宜制定內(nèi)部程序，內(nèi)容包括使用的力學(xué)性能預(yù)測(cè)

的智能檢測(cè)方法、適用的產(chǎn)品類(lèi)型和范圍、預(yù)測(cè)項(xiàng)目、預(yù)測(cè)精度要求、精度監(jiān)督要求、產(chǎn)品性能預(yù)測(cè)值

內(nèi)部控制放行基準(zhǔn)要求。

6.2.1.2為降低預(yù)測(cè)誤差帶來(lái)的產(chǎn)品不合格風(fēng)險(xiǎn)，制造商在制定產(chǎn)品性能預(yù)測(cè)值內(nèi)部控制放行基準(zhǔn)要求

時(shí)宜充分考慮實(shí)際預(yù)測(cè)精度水平。

6.2.1.3力學(xué)性能預(yù)測(cè)值一般通過(guò)計(jì)算機(jī)程序?qū)ιa(chǎn)過(guò)程監(jiān)測(cè)與判定后由模型計(jì)算給出。在制造商精準(zhǔn)

管控的前提下，對(duì)于符合其內(nèi)部控制放行基準(zhǔn)時(shí)能使用力學(xué)性能預(yù)測(cè)值，對(duì)于超過(guò)內(nèi)控放行基準(zhǔn)時(shí)宜按

標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定進(jìn)行取樣、檢驗(yàn)和試驗(yàn)。

6.2.2基于非規(guī)定檢驗(yàn)的檢驗(yàn)文件為GB/T18253中試驗(yàn)報(bào)告“2.2”

6.2.2.1當(dāng)產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)或合同規(guī)定的檢驗(yàn)文件為GB/T18253中試驗(yàn)報(bào)告“2.2”時(shí)，制造商能在檢驗(yàn)文件

中使用力學(xué)性能預(yù)測(cè)值。

6.2.2.2產(chǎn)品按力學(xué)性能預(yù)測(cè)的智能檢測(cè)方法進(jìn)行檢驗(yàn)和試驗(yàn)時(shí)，對(duì)滿足規(guī)定預(yù)測(cè)精度且力學(xué)性能預(yù)測(cè)

值符合內(nèi)部控制放行基準(zhǔn)的產(chǎn)品，在對(duì)生產(chǎn)過(guò)程內(nèi)部嚴(yán)格管控的前提下，能在檢驗(yàn)文件中提供力學(xué)性能

預(yù)測(cè)值。對(duì)生產(chǎn)過(guò)程異?；虿粷M足預(yù)測(cè)精度或力學(xué)性能預(yù)測(cè)值不符合內(nèi)部控制放行基準(zhǔn)的產(chǎn)品，宜按產(chǎn)

品標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定進(jìn)行取樣、檢驗(yàn)和試驗(yàn)，并提供力學(xué)性能實(shí)測(cè)值。

6.2.2.3當(dāng)提供力學(xué)性能預(yù)測(cè)值時(shí)，檢驗(yàn)文件中宜注明檢驗(yàn)文件類(lèi)型，明示提供的力學(xué)性能數(shù)值為預(yù)測(cè)

值，并聲明產(chǎn)品性能符合合同規(guī)定。檢驗(yàn)文件聲明示例見(jiàn)下。

示例1：

3

T/CISAXXXX—XXX

茲證明上述產(chǎn)品按照訂貨標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行制造和檢驗(yàn)，其結(jié)果符合要求，滿足GB/T18253-2018文件類(lèi)型2.2。其中

提供的全部力學(xué)性能值為采用力學(xué)性能預(yù)測(cè)的智能檢測(cè)方法進(jìn)行檢驗(yàn)和試驗(yàn)的預(yù)測(cè)值，符合T/CA***（鋼鐵行業(yè)鋼

板鋼帶力學(xué)性能預(yù)測(cè)值應(yīng)用指南）。

示例2：

茲證明上述產(chǎn)品按照訂貨標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行制造和檢驗(yàn)，其結(jié)果符合要求，滿足GB/T18253-2018文件類(lèi)型2.2。其中提

供的部分力學(xué)性能值為采用力學(xué)性能預(yù)測(cè)的智能檢測(cè)方法進(jìn)行檢驗(yàn)和試驗(yàn)的預(yù)測(cè)值，符合T/CA***（鋼鐵行業(yè)鋼板

鋼帶力學(xué)性能預(yù)測(cè)值應(yīng)用指南）。

6.2.3基于規(guī)定檢驗(yàn)的檢驗(yàn)文件為GB/T18253中的試驗(yàn)報(bào)告“3.1”

6.2.3.1當(dāng)產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)或合同規(guī)定的檢驗(yàn)文件為GB/T18253中的“3.1”，且規(guī)定的檢驗(yàn)和試驗(yàn)可采用力

學(xué)性能預(yù)測(cè)的智能檢測(cè)方法時(shí)，制造商能在檢驗(yàn)文件中使用力學(xué)性能預(yù)測(cè)值。

6.2.3.1.1產(chǎn)品按力學(xué)性能預(yù)測(cè)的智能檢測(cè)方法進(jìn)行檢驗(yàn)和試驗(yàn)時(shí)，對(duì)滿足規(guī)定預(yù)測(cè)精度且力學(xué)性能預(yù)

測(cè)值符合內(nèi)部控制放行基準(zhǔn)的產(chǎn)品，在內(nèi)部嚴(yán)格管控的前提下，能在檢驗(yàn)文件中提供力學(xué)性能預(yù)測(cè)值。

對(duì)不滿足預(yù)測(cè)精度或力學(xué)性能預(yù)測(cè)值不符合內(nèi)部控制放行基準(zhǔn)的產(chǎn)品，宜按產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定進(jìn)行取樣、檢

驗(yàn)和試驗(yàn)，并提供力學(xué)性能實(shí)測(cè)值。

6.2.3.1.2當(dāng)提供力學(xué)性能預(yù)測(cè)值時(shí)，檢驗(yàn)文件中宜注明檢驗(yàn)文件類(lèi)型，明示提供的力學(xué)性能數(shù)值為預(yù)

測(cè)值，并聲明產(chǎn)品性能符合合同規(guī)定。檢驗(yàn)文件聲明示例見(jiàn)下。

示例1：

茲證明上述產(chǎn)品按照訂貨標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行制造和檢驗(yàn)，其結(jié)果符合要求，滿足GB/T18253-2018文件類(lèi)型3.1。其中

提供的全部力學(xué)性能值采用力學(xué)性能預(yù)測(cè)的智能檢測(cè)方法進(jìn)行檢驗(yàn)和試驗(yàn)的預(yù)測(cè)值，符合T/CA***（鋼鐵行業(yè)鋼板

鋼帶力學(xué)性能預(yù)測(cè)值應(yīng)用指南）。

示例2：

茲證明上述產(chǎn)品按照訂貨標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行制造和檢驗(yàn)，其結(jié)果符合要求，滿足GB/T18253-2018文件類(lèi)型3.1。其中

提供的部分力學(xué)性能值為采用力學(xué)性能預(yù)測(cè)的智能檢測(cè)方法進(jìn)行檢驗(yàn)和試驗(yàn)的預(yù)測(cè)值，符合T/CA***（鋼鐵行業(yè)鋼

板鋼帶力學(xué)性能預(yù)測(cè)值應(yīng)用指南）。

6.2.3.2當(dāng)產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)或合同規(guī)定的檢驗(yàn)文件為GB/T18253中的“3.1”，且檢驗(yàn)和試驗(yàn)未規(guī)定可采用力

學(xué)性能預(yù)測(cè)的智能檢測(cè)方法時(shí)，制造商不能在檢驗(yàn)文件中使用力學(xué)性能預(yù)測(cè)值代替實(shí)測(cè)值。

6.2.4其他檢驗(yàn)文件類(lèi)型

對(duì)于其他檢驗(yàn)文件類(lèi)型，制造商不宜在檢驗(yàn)文件中使用力學(xué)性能預(yù)測(cè)值。

6.3產(chǎn)品生產(chǎn)過(guò)程中應(yīng)用

6.3.1概述

在生產(chǎn)過(guò)程中應(yīng)用力學(xué)性能預(yù)測(cè)值進(jìn)行工藝調(diào)整和取樣管理時(shí)，制造商宜制定內(nèi)部程序，內(nèi)容包

括使用的力學(xué)性能預(yù)測(cè)的智能檢測(cè)方法、適用的產(chǎn)品類(lèi)型和范圍、預(yù)測(cè)項(xiàng)目、預(yù)測(cè)精度要求、精度監(jiān)督

要求。

6.3.2工藝調(diào)整

4

T/CISAXXXX—XXX

6.3.2.1為提高產(chǎn)品力學(xué)性能質(zhì)量控制水平，制造商宜制定基于力學(xué)性能預(yù)測(cè)值的內(nèi)部工藝調(diào)整管理程

序。

6.3.2.2結(jié)合影響力學(xué)性能預(yù)測(cè)值的過(guò)程參數(shù)、過(guò)程異常與力學(xué)性能預(yù)測(cè)值，制造商宜制定合理工藝調(diào)

整方案。

6.3.3取樣管理

6.3.3.1為提高精準(zhǔn)取樣，降低力學(xué)性能不合格產(chǎn)品放行風(fēng)險(xiǎn)，制造商宜制定基于力學(xué)性能預(yù)測(cè)值的取

樣管理內(nèi)部程序。

6.3.3.2制造商宜根據(jù)產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的組批規(guī)則和取樣要求，結(jié)合影響預(yù)測(cè)值的過(guò)程異常信息和力學(xué)性

能預(yù)測(cè)值對(duì)試驗(yàn)單元進(jìn)行精細(xì)化劃分和組批。

6.3.3.3制造商宜根據(jù)力學(xué)性能預(yù)測(cè)值指導(dǎo)鋼板及鋼帶精細(xì)化取樣，選擇性能預(yù)測(cè)值偏離標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定合格

值較大即性能不合格風(fēng)險(xiǎn)較大的位置確定抽樣產(chǎn)品和取樣位置，進(jìn)行取樣、檢驗(yàn)和試驗(yàn)。

6.3.3.4為降低不合格產(chǎn)品流出去的風(fēng)險(xiǎn)，制造商宜根據(jù)力學(xué)性能預(yù)測(cè)值增加過(guò)程異常產(chǎn)品的取樣位置

和取樣數(shù)