正交试验设计

实验一正交实验设计

1为了提高某种产品的质量，研究A（温度，℃），B（压力，kg），C（配比，%），D（时间，h）四个因素对质量指标的影响。每个因素各取3个水平（见表1.1）进行实验。请根据实验方案选择合适的正交表安排实验，并用直观分析方法寻找最优实验方案。

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实验数据分析表：

效应曲线图：

结果分析：极差越大，影响越大;虚拟值越大，条件越优

对质量指标的影响：温度>压力>时间>配比

极值最大为：A3，B2 ,C2 ,D3

选取最优方案为：温度470℃，压力20 kg ，配比5% ，时间3h

2为了提高铸件的精铸性能指标，确定最优的工艺条件，研究以下5个具有2水平的因素。见表1.2，且A与B、B与C之间存在交互作用，见表1.3，试用L8（27）设计实验，并做直观分析。

表1.2

实验数据分析表：

结果分析：极差越大，影响越大;虚拟值越大，条件越优

对性能指标的影响：A(硬化剂相对密度)＞A×B＞E(脱蜡条件)＞B(硬化时间)=D（晾干时间）＞B×C＞C（硬化剂温度）

所以，最优工艺条件为：硬化剂密度1.48, 硬化时间2min, 硬化剂温度（根据BC交互判定）25℃，晾干时间15h，脱蜡条件HCl

3、试用正交表方差分析方法，确定T8钢的最优热处理工艺方案，因素与水平见表1.4。

表1.4

注，其中A与B有交互作用，测试淬火后钢的硬度，硬度越大越好。选L8（27）设计，实验结果如下：

方差分析表

1.对T8钢的影响因素大小如下：A×B（或者C）>A>B(或者D)>E>e

2.由于测试淬火后钢的硬度，硬度越大越好。则由实验结果可知：实验2的结果最优！即在淬火温度为800℃，淬火时间为15 min，A×B为1，冷却液为水，e为2，E为2，操作方法为D2时得到的钢是最硬的！