鋁型材制造虛擬仿真綜合實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)報(bào)告姓名 呂承浠 學(xué)號(hào) 8204201815 日期2023-06-14 計(jì)分___一、目標(biāo)產(chǎn)品：

1.1 目標(biāo)產(chǎn)品名稱：C.2A14-T4 六角棒1.2 目標(biāo)產(chǎn)品信息：

二、模具與設(shè)備

2.1 擠壓模具設(shè)計(jì)

模具裝配圖如下：

導(dǎo)流孔設(shè)計(jì)圖選項(xiàng) （ C ）導(dǎo)流孔深度設(shè)計(jì)數(shù) （ 20 ）?？坠ぷ鲙гO(shè)計(jì)圖選項(xiàng)（ b ）2.2 擠壓設(shè)備選擇

（ 5MN 單動(dòng)臥式正向擠壓機(jī) ）三、擠壓工藝與操作（粘貼所選或填入的參數(shù)）模具加熱溫度：（ 480 ）

錠坯加熱溫度：（ 490 ）

擠壓錠外徑： （ 120 ）

擠壓錠長度： （ 400 ）

擠壓筒預(yù)熱溫度：（ 460 ）

擠壓筒內(nèi)徑：（ 100 ）

填充系數(shù)：（ 1.2 ）

擠壓比：（ 4 ）

擠出速度：（ 1 ）

擠出溫度：（ 400-550 ）

四、熱處理與矯直

離線淬火方式：（ 在線固溶淬火 ）淬火加熱溫度：（ 200 ）保溫時(shí)間：（ 2 ）

拉矯變形率：（ 3% ）

時(shí)效方式：（ 低溫時(shí)效 ）

五、檢測(cè)與分析

5.1 力學(xué)性能檢測(cè)

B 產(chǎn)品取樣方位示意圖：

拉伸曲線：

A 曲線對(duì)應(yīng)的試樣狀態(tài)（ 時(shí)效態(tài) ）B 曲線對(duì)應(yīng)的試樣狀態(tài)（ 淬火態(tài) ）

5.2 金相組織分析

制樣過程：

取樣?鑲樣?水磨砂紙磨樣?金相砂紙精磨?絨布拋光?金相顯示?上鏡觀察金相組織顯示方式：（ 電解拋光（高氯酸：乙醇=3:1）+覆膜）上圖中的金相組織代表的試樣狀態(tài)：a（ 鑄態(tài)組織 ）

b（ 縱向擠壓淬火組織 ）c（ 橫向擠壓淬火組織 ）5.3 TEM 組織分析

制樣過程：

取樣?機(jī)械減薄?沖片?最終減薄?上鏡觀察最終減薄方式選項(xiàng)：（ 電解雙噴減?。?/p>

上圖中的 TEM 組織代表的試樣狀態(tài)a（ 過時(shí)效態(tài) ）

b（ 欠時(shí)效態(tài) ）

c（ 峰時(shí)效態(tài) ）

六、體會(huì)與收獲（由操作者自行填寫）由于近年來建材、航空航天、機(jī)電、輕化等領(lǐng)域的迅猛發(fā)展帶動(dòng)了鋁加工行業(yè)的飛速發(fā)展，鋁加工行業(yè)尤其是鋁型材以其獨(dú)特的斷面被廣泛應(yīng)用到各行各業(yè)，鋁型材的加工過程中擠壓模具顯得尤為重要。而虛擬仿真實(shí)驗(yàn)在保證學(xué)生的人身安全的同時(shí)也身臨其境地參與參數(shù)設(shè)計(jì)，能夠讓我們更好的將鋁型材擠壓的知識(shí)融入實(shí)踐過程，對(duì)鋁合金型材擠壓的實(shí)際操作有了更直觀的認(rèn)識(shí)。本次實(shí)驗(yàn)我選擇了 2A14-T4 六角棒作為目標(biāo)產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)鋁型材作為虛擬仿真實(shí)驗(yàn)對(duì)象，深入了解了鋁合金擠壓模具的選擇、擠壓設(shè)備選擇、型材制造工藝全過程以及檢驗(yàn)等鋁型材制造的知識(shí)。

1.擠壓模具選擇

模具主要表面是模芯和模腔，兩者空間位置比較復(fù)雜，要合理選擇模腔高度、加工方法并安排合理工藝流程。

2.擠壓設(shè)備選擇

需要根據(jù)具體的應(yīng)用場(chǎng)景選擇合適的鋁合金材料，在本次實(shí)驗(yàn)中即選擇相關(guān)的設(shè)計(jì)產(chǎn)品，并因此設(shè)計(jì)相應(yīng)的的加工設(shè)備

3.檢測(cè)與分析

在制造過程中，需要進(jìn)行力學(xué)性能檢測(cè)、金相組織觀察，高倍電子顯微鏡TEM觀察等多個(gè)步驟，以確定此時(shí)鋁型材的內(nèi)部結(jié)構(gòu)和狀態(tài)?？偠灾?，在鋁型材加工方面，我們應(yīng)該選擇適當(dāng)?shù)脑O(shè)備，合理地安排工藝流程，正確地使用工藝參數(shù)，爭取短周期、低成本、高質(zhì)量。通過本次實(shí)驗(yàn)，我在實(shí)踐中檢驗(yàn)和運(yùn)用學(xué)習(xí)的知識(shí)，讓自己對(duì)金屬塑性加工

的內(nèi)容與方向有了清晰認(rèn)知，知道了鋁合金現(xiàn)在已經(jīng)基本實(shí)現(xiàn)了生產(chǎn)自動(dòng)化。作為中南材料人，我們應(yīng)當(dāng)堅(jiān)守本心，學(xué)好基礎(chǔ)學(xué)科，將材料科學(xué)基礎(chǔ)、塑性加工、熱處理、材料加工等多方面知識(shí)融會(huì)貫通并積極創(chuàng)新，提高專業(yè)水平，成為新時(shí)代中國材料人才，為我國材料事業(yè)做出自己的一份貢獻(xiàn)。