ICS77-010

CCSH04

CISA

團體標準

T/CISAXXXX—XXXX

鋼鐵行業(yè)鋼板及鋼帶力學性能預測值應用

指南

Ironandsteelindustry-Guidelinesfortheapplicationofpredictedmechanical

propertiesofsteelplateandstrip

（標準征求意見稿）

XXXX-XX-XX發(fā)布XXXX-XX-XX實施

中國鋼鐵工業(yè)協(xié)會發(fā)布

T/CISAXXXX—XXX

鋼鐵行業(yè)鋼板及鋼帶力學性能預測值應用指南

1范圍

本文件給出了鋼鐵行業(yè)鋼板及鋼帶力學性能預測值應用的術語和定義、縮略語，提供了鋼板及鋼帶

力學性能預測值應用涉及的總則、需考慮的通則、在檢驗文件中和產(chǎn)品生產(chǎn)中的應用的指導，以及試驗

方法和檢驗規(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（以下簡稱產(chǎn)品）力學性能預測值在檢驗文件和產(chǎn)品生產(chǎn)過程中

的應用。

注：其他鋼鐵產(chǎn)品力學性能預測值應用可參照使用。

2規(guī)范性引用文件

下列文件對于本文件的應用是必不可少的。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金屬材料拉伸試驗第1部分：室溫試驗方法

GB/T229金屬材料夏比擺錘沖擊試驗方法

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

GB/T10623金屬材料力學性能試驗術語

GB/T17505—2016鋼及鋼產(chǎn)品一般交貨一般技術要求

GB/T18253鋼及鋼產(chǎn)品檢驗文件類型

T/CISA199鋼鐵行業(yè)碳素結構鋼及低合金高強度結構鋼鋼板和鋼帶力學性能智能預判檢測方法

3術語及定義

GB/T228.1、GB/T229、GB/T10623、GB/T17505、GB/T18253和T/CISA199界定的以及下列術語

和定義適用于本文件。

3.1

預測模型predictionmodel

預測模型是以數(shù)學模型為特征，用于預測的并用數(shù)學語言或公式描述的事物間的數(shù)量關系。

注：預測模型在一定程度上揭示了事物間的內(nèi)在規(guī)律性，預測時把它作為計算預測值的直接依據(jù)。因此，它對預

測準確度有極大的影響。預測方法的種類很多，各有相應的預測模型。

3.2

1

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產(chǎn)品力學性能預測mechanicalpropertiesprediction

采用力學性能預測模型，將產(chǎn)品的化學成分、軋制制度、冷卻制度、熱處理制度等各個工序的生產(chǎn)

工藝參數(shù)、產(chǎn)品規(guī)格作為關鍵輸入變量對產(chǎn)品的屈服強度、抗拉強度、斷裂伸長率、沖擊吸收能量等力

學性能關鍵輸出變量進行預報。

3.3

預測精度predictionaccuracy

是指預測模型擬合的好壞程度，它是預測模型預測值與試驗室檢測實際值之間的偏差（預測誤差）

大小的綜合評價指標，是預測誤差分布的離散程度評價指標，其水平取決于模型結構穩(wěn)定性、實際數(shù)據(jù)

的精確性、參數(shù)齊備性等，以及模型設定與估計水平的精確性等。

注：預測精度是衡量預測模型是否適用于預測對象的一個重要指標。預測誤差是實際值與對應的預測值之間的

離差。它的大小反映了預測的精確程度。預測誤差小，表明預測精度高;反之，表明預測精度低。

4縮略語

下列縮略語適用于本文件。

MAPE：平均絕對百分比誤差（MeanAbsolutePercentageError）

5總則

5.1.1科學、合理和規(guī)范應用鋼板及鋼帶力學性能預測值，不僅能降低制造商的檢測成本和加快生產(chǎn)檢

測周期，還能提高制造商產(chǎn)品質量和競爭力，更能促進鋼鐵行業(yè)產(chǎn)品力學性能智慧預測的進步和可持續(xù)

發(fā)展。

5.1.2為降低或避免由于產(chǎn)品選擇不合理、預測模型不穩(wěn)定、預測精度偏差大、力學性能預測值應用不

合適帶來的誤用或產(chǎn)品不合格等各類風險，企業(yè)建立產(chǎn)品力學性能預測值應用的管控程序是至關重要

的。

5.1.3合理和規(guī)范力學性能預測值在鋼板及鋼帶檢驗文件上的應用，宜給出不同檢驗文件類型的應用場

景以及檢驗文件中的規(guī)范性表述的指導。

5.1.4在產(chǎn)品生產(chǎn)過程中，科學有效的將鋼板及鋼帶力學性能預測值應用于工藝調整和精準取樣管理，

能有利于產(chǎn)品質量和檢測效率的持續(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，對穩(wěn)定力學性能預測值的質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)且工藝和力學性能穩(wěn)定的鋼級和規(guī)格。

6.1.2預測模型

2

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預測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、模型訓練和模型評估等環(huán)節(jié)，規(guī)范預測

模型能提高力學性能預測值的質量。制造商宜對預測模型制定內(nèi)部程序，規(guī)定預測模型使用要求、模型

訓練要求、預測精度要求、定期精度監(jiān)督和校正要求，對不符合內(nèi)部程序的預測模型不宜投入使用。

注：如通過對生產(chǎn)過程數(shù)據(jù)進行采集、處理后進行力學性能檢測模型訓練，將模型所計算的力學性能結果與物理實驗檢

測結果用MAPE指標公式進行計算，在MAPE的計算結果滿足模型所規(guī)定的精度要求時，力學性能預測模型可以應用于

力學性能預測。

6.1.3預測精度

預測精度的高低直接影響到力學性能預測值的準確性程度。制造商宜從預測性能誤差帶來的產(chǎn)品不

合格風險并結合自身實際情況來給出預測精度內(nèi)部控制要求。為控制和降低預測值誤差帶來的產(chǎn)品不合

格風險，制造商宜采用符合或嚴于制造商預測精度內(nèi)部控制要求的預測值用于檢驗文件和產(chǎn)品生產(chǎn)過

程。

注：預測精度要求越高，預測誤差越小。制造商可以根據(jù)過程能力進行設定，通常推薦預測精度MAPE至少低于8%。

6.2力學性能預測值在檢驗文件中應用

6.2.1概述

6.2.1.1在檢驗文件中提供力學性能預測值時，制造商宜制定內(nèi)部程序，內(nèi)容包括使用的力學性能預測

的智能檢測方法、適用的產(chǎn)品類型和范圍、預測項目、預測精度要求、精度監(jiān)督要求、產(chǎn)品性能預測值

內(nèi)部控制放行基準要求。

6.2.1.2為降低預測誤差帶來的產(chǎn)品不合格風險，制造商在制定產(chǎn)品性能預測值內(nèi)部控制放行基準要求

時宜充分考慮實際預測精度水平。

6.2.1.3力學性能預測值一般通過計算機程序對生產(chǎn)過程監(jiān)測與判定后由模型計算給出。在制造商精準

管控的前提下，對于符合其內(nèi)部控制放行基準時能使用力學性能預測值，對于超過內(nèi)控放行基準時宜按

標準規(guī)定進行取樣、檢驗和試驗。

6.2.2基于非規(guī)定檢驗的檢驗文件為GB/T18253中試驗報告“2.2”

6.2.2.1當產(chǎn)品標準或合同規(guī)定的檢驗文件為GB/T18253中試驗報告“2.2”時，制造商能在檢驗文件

中使用力學性能預測值。

6.2.2.2產(chǎn)品按力學性能預測的智能檢測方法進行檢驗和試驗時，對滿足規(guī)定預測精度且力學性能預測

值符合內(nèi)部控制放行基準的產(chǎn)品，在對生產(chǎn)過程內(nèi)部嚴格管控的前提下，能在檢驗文件中提供力學性能

預測值。對生產(chǎn)過程異?；虿粷M足預測精度或力學性能預測值不符合內(nèi)部控制放行基準的產(chǎn)品，宜按產(chǎn)

品標準規(guī)定進行取樣、檢驗和試驗，并提供力學性能實測值。

6.2.2.3當提供力學性能預測值時，檢驗文件中宜注明檢驗文件類型，明示提供的力學性能數(shù)值為預測

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

示例1：

3

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茲證明上述產(chǎn)品按照訂貨標準進行制造和檢驗，其結果符合要求，滿足GB/T18253-2018文件類型2.2。其中

提供的全部力學性能值為采用力學性能預測的智能檢測方法進行檢驗和試驗的預測值，符合T/CA***（鋼鐵行業(yè)鋼

板鋼帶力學性能預測值應用指南）。

示例2：

茲證明上述產(chǎn)品按照訂貨標準進行制造和檢驗，其結果符合要求，滿足GB/T18253-2018文件類型2.2。其中提

供的部分力學性能值為采用力學性能預測的智能檢測方法進行檢驗和試驗的預測值，符合T/CA***（鋼鐵行業(yè)鋼板

鋼帶力學性能預測值應用指南）。

6.2.3基于規(guī)定檢驗的檢驗文件為GB/T18253中的試驗報告“3.1”

6.2.3.1當產(chǎn)品標準或合同規(guī)定的檢驗文件為GB/T18253中的“3.1”，且規(guī)定的檢驗和試驗可采用力

學性能預測的智能檢測方法時，制造商能在檢驗文件中使用力學性能預測值。

6.2.3.1.1產(chǎn)品按力學性能預測的智能檢測方法進行檢驗和試驗時，對滿足規(guī)定預測精度且力學性能預

測值符合內(nèi)部控制放行基準的產(chǎn)品，在內(nèi)部嚴格管控的前提下，能在檢驗文件中提供力學性能預測值。

對不滿足預測精度或力學性能預測值不符合內(nèi)部控制放行基準的產(chǎn)品，宜按產(chǎn)品標準規(guī)定進行取樣、檢

驗和試驗，并提供力學性能實測值。

6.2.3.1.2當提供力學性能預測值時，檢驗文件中宜注明檢驗文件類型，明示提供的力學性能數(shù)值為預

測值，并聲明產(chǎn)品性能符合合同規(guī)定。檢驗文件聲明示例見下。

示例1：

茲證明上述產(chǎn)品按照訂貨標準進行制造和檢驗，其結果符合要求，滿足GB/T18253-2018文件類型3.1。其中

提供的全部力學性能值采用力學性能預測的智能檢測方法進行檢驗和試驗的預測值，符合T/CA***（鋼鐵行業(yè)鋼板

鋼帶力學性能預測值應用指南）。

示例2：

茲證明上述產(chǎn)品按照訂貨標準進行制造和檢驗，其結果符合要求，滿足GB/T18253-2018文件類型3.1。其中

提供的部分力學性能值為采用力學性能預測的智能檢測方法進行檢驗和試驗的預測值，符合T/CA***（鋼鐵行業(yè)鋼

板鋼帶力學性能預測值應用指南）。

6.2.3.2當產(chǎn)品標準或合同規(guī)定的檢驗文件為GB/T18253中的“3.1”，且檢驗和試驗未規(guī)定可采用力

學性能預測的智能檢測方法時，制造商不能在檢驗文件中使用力學性能預測值代替實測值。

6.2.4其他檢驗文件類型

對于其他檢驗文件類型，制造商不宜在檢驗文件中使用力學性能預測值。

6.3產(chǎn)品生產(chǎn)過程中應用

6.3.1概述

在生產(chǎn)過程中應用力學性能預測值進行工藝調整和取樣管理時，制造商宜制定內(nèi)部程序，內(nèi)容包

括使用的力學性能預測的智能檢測方法、適用的產(chǎn)品類型和范圍、預測項目、預測精度要求、精度監(jiān)督

要求。

6.3.2工藝調整

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6.3.2.1為提高產(chǎn)品力學性能質量控制水平，制造商宜制定基于力學性能預測值的內(nèi)部工藝調整管理程

序。

6.3.2.2結合影響力學性能預測值的過程參數(shù)、過程異常與力學性能預測值，制造商宜制定合理工藝調

整方案。

6.3.3取樣管理

6.3.3.1為提高精準取樣，降低力學性能不合格產(chǎn)品放行風險，制造商宜制定基于力學性能預測值的取

樣管理內(nèi)部程序。

6.3.3.2制造商宜根據(jù)產(chǎn)品標準規(guī)定的組批規(guī)則和取樣要求，結合影響預測值的過程異常信息和力學性

能預測值對試驗單元進行精細化劃分和組批。

6.3.3.3制造商宜根據(jù)力學性能預測值指導鋼板及鋼帶精細化取樣，選擇性能預測值偏離標準規(guī)定合格

值較大即性能不合格風險較大的位置確定抽樣產(chǎn)品和取樣位置，進行取樣、檢驗和試驗。

6.3.3.4為降低不合格產(chǎn)品流出去的風險，制造商宜根據(jù)力學性能預測值增加過程異常產(chǎn)品的取樣位置

和取樣數(shù)