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金属工艺学课程设计一、课程目标知识目标：1. 让学生掌握金属工艺学的基本概念，包括金属的性质、分类及应用。
2. 使学生了解金属的加工方法，如铸造、锻造、焊接等，并理解其工艺特点及适用范围。
3. 帮助学生掌握金属材料的检测与评定方法，了解金属材料在使用过程中的性能变化。
技能目标：1. 培养学生运用金属工艺学知识解决实际问题的能力，提高动手实践能力。
2. 培养学生运用金属加工方法制作简单金属制品的技能，提高创新意识和创造力。
3. 培养学生进行金属材料检测与评定的能力，提高实验操作技能。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对金属工艺学的兴趣，激发学习热情，形成主动学习的态度。
2. 培养学生尊重工匠精神，认识到金属工艺在国民经济中的重要作用，增强民族自豪感。
3. 培养学生关注金属材料在生活中的应用，提高环保意识，形成绿色发展的价值观。
课程性质：本课程为实践性较强的学科，结合理论知识与实践操作，注重培养学生的动手能力和创新能力。
学生特点：学生处于好奇心强、求知欲旺盛的年级，具备一定的物理、化学基础知识，但实践经验不足。
教学要求：结合学生特点，注重理论与实践相结合，强调实践操作，提高学生的实际操作能力。
通过课程学习，使学生能够掌握金属工艺学的基本知识，具备制作简单金属制品的技能，并培养学生的创新意识和环保意识。
在教学过程中，关注学生的学习成果，及时调整教学策略，确保课程目标的实现。
二、教学内容1. 金属工艺学基本概念：包括金属的晶体结构、物理性能、化学性能等，涉及教材第一章内容。
- 金属的性质与分类- 金属的晶体结构与性能关系2. 金属加工方法：介绍铸造、锻造、焊接、热处理等加工工艺，涉及教材第二章内容。
- 铸造工艺及其特点- 锻造工艺及其特点- 焊接工艺及其特点- 热处理工艺及其作用3. 金属材料的检测与评定：学习金属材料的力学性能、化学成分、金相组织等方面的检测方法，涉及教材第三章内容。
- 力学性能测试方法- 化学成分分析方法- 金相组织观察技术4. 实践操作：结合理论教学内容，安排以下实践项目，涉及教材第四章内容。
一、课程名称：金属加工技术二、课程背景：随着我国制造业的快速发展，金属加工技术作为制造业的基础，其重要性日益凸显。
本课程旨在培养学生掌握金属加工的基本理论、工艺方法、设备操作技能以及质量控制等方面的知识，为我国制造业培养高素质的金属加工人才。
三、课程目标：1. 掌握金属加工的基本理论、工艺方法、设备操作技能；2. 熟悉金属加工过程中的质量控制方法；3. 具备金属加工工艺设计和分析能力；4. 培养学生良好的职业道德和团队合作精神。
四、课程内容：1. 金属加工基本理论1.1 金属的物理性质和化学性质1.2 金属的热处理原理1.3 金属的切削原理2. 金属加工工艺方法2.1 金属切削加工2.2 金属成形加工2.3 金属焊接与连接3. 金属加工设备操作3.1 金属切削机床的操作3.2 金属成形设备的操作3.3 金属焊接与连接设备的操作4. 金属加工质量控制4.1 质量管理基本理论4.2 金属加工过程中的质量控制方法4.3 质量检验与检测5. 金属加工工艺设计5.1 金属加工工艺设计的基本原则5.2 金属加工工艺设计的步骤5.3 金属加工工艺设计的案例分析五、教学方法：1. 讲授法：系统讲解金属加工基本理论、工艺方法、设备操作及质量控制等方面的知识；2. 案例分析法：通过实际案例，引导学生分析金属加工过程中的问题，提高学生的实际操作能力；3. 实验法：在实验室条件下，让学生动手操作金属加工设备，提高学生的实践能力；4. 模拟法：利用计算机模拟金属加工过程，让学生在虚拟环境中进行操作，提高学生的操作技能；5. 小组讨论法：通过小组讨论，培养学生的团队合作精神和沟通能力。
六、教学评价：1. 平时成绩：包括课堂表现、作业完成情况等；2. 实验报告：对实验过程中的操作、数据分析等进行评价；3. 期末考试：对金属加工基本理论、工艺方法、设备操作及质量控制等方面的知识进行综合考核；4. 课程设计：考核学生的金属加工工艺设计能力。
有色金属塑性加工方法Non-ferrous metal plastic processing methods 课程编号：07371260学分： 2学时： 24 （其中：讲课学时：24 实验学时：0 上机学时：0）先修课程：金属学及热处理、材料成型原理、材料成型工艺、材料测试方法、材料科学与方法，铸铁材料及制备、有色金属材料及制备、先进连接方法、模具设计与制造适用专业：材料成型及控制工程、冶金工程教材：《有色金属材料加工》，刘楚明，中南大学出版社，2010年2月第1版开课学院：材料科学与工程学院一、课程的性质与任务《有色金属塑性加工》是相关专业教学计划中的专业技术课，它建立在金属学及热处理、材料成型原理、材料成型工艺、材料测试方法、材料科学与方法，铸铁材料及制备、有色金属材料及制备、先进连接方法、模具设计与制造基础上，作为材料成型及控制工程、冶金工程专业课程的专业加工技术的选修课。
有色金属塑性加工方法的基本任务是：1.掌握有色金属塑性加工的基本原理，典型生产设备的构造、及使用性能；2.掌握有色金属塑性加工工艺过程和典型生产工艺制定的基本方法；3.了解有色金属塑性加工工艺过程中工模具的构造、使用材料及产品常见质量缺陷分析有色金属塑性加工方法的主要研究内容是以有色金属（主要包括铝、铜、镁等）塑性加工过程为背景，按其塑性加工方法分为五个章节。
有色金属塑性加工方法属工科应用技术科学，主要是解决工程实际应用的问题，研究方法主要是理论解析和在理论指导下的实践应用研究。
本课程强调理论与实际的结合，提高分析问题、解决问题的能力。
二、课程的基本内容及要求第一章绪论1、教学内容（1）本课程的性质、研究对象与方法、目的、任务；（2）有色金属塑性加工方法的分类A、轧制轧制的定义、特点及分类；B、挤压挤压的定义、特点及分类；C、拉拔拉拔的定义、特点及分类；D、锻造、冲压及特种塑性成型（3）有色金属塑性成型技术的特点及发展趋势2、学习绪论的基本要求（1）了解本课程的性质、研究对象与方法、任务；（2）掌握学习本课程的几个基础概念；（3）了解有色金属塑性加工方法的意义及其在有色金属生产过程中的作用与分类；（4）了解有色金属塑性成型技术的特点及发展趋势第二章有色金属熔炼与铸锭1、教学内容（1）主要有色金属及合金铝及铝合金特点分类及用途、铜及铜合金特点分类及用途、镁及镁合金特点分类及用途等（2）有色金属熔炼与铸锭有色金属熔炼与铸锭的方法、工艺过程及常用熔炼铸造设备等（3）各种金属及合金熔炼技术特点铝及铝合金熔铸技术特点、铜及铜合金熔炼技术特点2、基本要求了解常用的有色金属及合金的特点、类及用途；掌握各种有色金属及合金熔炼、铸锭工艺，了解常用的熔炼、铸锭设备；了解常用有色金属及合金的熔炼和铸锭的技术特点第三章有色金属轧制1、教学内容（1）轧制的理论基础轧制的定义、轧制过程受力分析和轧件咬入条件分析、轧制时金属的变形、轧制方法（2）有色金属板带材的生产产品技术条件、有色金属板带箔材的生产方法、板带材生产流程、热轧有色金属板带材、冷轧板带材生产（3）有色金属型线材轧制生产有色金属型线材轧制的特点、轧辊孔型设计、型线材轧制工艺2、基本要求理解简单的轧制理论知识，掌握有色金属板带箔材的生产工艺制定方法和步骤，了解板带箔材热轧及冷轧工艺以外的其它工艺制度及常用设备；能制定常用有色金属及合金的轧制工艺；了解有色金属管棒型材的轧制工艺及技术。
《塑性加工教案》一、教学目标1. 让学生了解塑性加工的定义、特点和应用领域。
2. 使学生掌握塑性加工的基本原理和主要工艺。
3. 培养学生对塑性加工技术的兴趣和实际操作能力。
二、教学内容1. 塑性加工的定义与特点1.1 定义：通过加热和压力，使金属材料产生塑性变形，从而改变其形状和尺寸的加工方法。
1.2 特点：适应性强、加工精度高、材料利用率高等。
2. 塑性加工的应用领域2.1 汽车制造：车身、发动机部件、传动系统等。
2.2 家电行业：塑料外壳、金属支架等。
2.3 航空航天：飞机部件、卫星支架等。
三、教学方法1. 采用讲授法，讲解塑性加工的定义、特点和应用领域。
2. 采用案例分析法，分析具体实例，让学生了解塑性加工在实际生产中的应用。
3. 采用实践操作法，组织学生参观实验室或工厂，亲身体验塑性加工过程。
四、教学准备1. 教材或教参：《塑性加工原理》、《金属塑性成形工艺》等。
2. PPT课件：介绍塑性加工的基本原理、主要工艺和应用案例。
3. 实验室或工厂：组织学生实地参观，观察塑性加工设备和工作过程。
五、教学过程1. 导入：简要介绍塑性加工的定义和特点，激发学生的兴趣。
2. 讲解：详细讲解塑性加工的基本原理和主要工艺，结合实际案例进行分析。
3. 互动：提问学生，了解他们对塑性加工的认识，引导学生进行思考。
4. 实践：组织学生参观实验室或工厂，亲身体验塑性加工过程。
5. 总结：对本节课的内容进行归纳总结，强调塑性加工在实际生产中的应用。
6. 作业：布置相关作业，让学生进一步巩固所学知识。
六、塑性加工的基本原理6.1 塑性变形：在力的作用下，金属材料产生塑性变形，即永久变形。
6.2 应力与应变：应力是单位面积上的内力，应变是单位长度上的形变。
6.3 塑性极限与屈服强度：塑性极限是指材料在塑性变形过程中能承受的最大应力，屈服强度是指材料在弹性变形阶段与塑性变形阶段之间的应力。
七、主要塑性加工工艺7.1 拉伸：通过拉伸力使金属材料产生塑性变形，获得所需形状和尺寸的加工方法。
有色金属材料加工课程设计一、设计背景有色金属材料是指除了铁之外的其他金属及其合金，如铜、铝、镁、锌、钛等。
这些材料的加工与利用对现代制造业和社会发展均有着重大意义。
有色金属材料加工涉及到许多领域，如冶金学、材料科学、机械工程学、材料加工技术等。
本次课程设计旨在提高学生对于有色金属材料加工的认识与理解，培养他们的实践能力和解决实际问题的能力。
二、设计目标本次课程设计旨在使学生：1.掌握有色金属材料加工的基本原理、方法和技术；2.学会运用有色金属材料加工技术解决实际问题；3.培养有色金属材料加工的实践能力和技能；4.增强学生对于有色金属材料加工的兴趣和感性认识。
三、设计内容本次课程设计包括两个部分。
第一部分：理论学习1.有色金属材料加工的基本概念和特点；2.有色金属材料的分类和特性；3.有色金属材料的加工过程和工艺；4.有色金属材料的表面处理和质量检测。
第二部分：实践操作1.学习有色金属材料加工的基本工具、设备和安全操作规程；2.进行有色金属材料的切削、冲压和焊接等实际加工操作；3.处理和分析加工过程中出现的问题和难点；4.结合实际例子进行课程设计。
四、设计方法本次课程设计采用“理论学习与实践操作相结合”的方式，注重学生对于有色金属材料加工的实践能力和技能的培养。
在理论学习部分，采用教师讲授、PPT演示、互动讨论等方式，使学生深入了解有色金属材料加工的基本原理、方法和技术，并注重理论与实际的联系。
在实践操作部分，学生通过模拟、实际操作等方式，学习有色金属材料加工的基本工具、设备和安全操作规程，掌握加工的具体过程和方法，分析和处理加工过程中出现的问题和难点，并结合实际例子进行课程设计。
五、课程考核本次课程考核分为两个部分。
第一部分考核：理论考核。
通过期中考试的方式考察学生对于有色金属材料加工理论知识的掌握和理解。
第二部分考核：实践考核。
通过实际操作和课程设计的方式考察学生对于有色金属材料加工技术的掌握和应用能力。
塑性成形课程设计方案一、课程目标知识目标：1. 让学生理解塑性成形的基本概念，掌握金属材料的塑性变形原理。
2. 使学生了解不同塑性成形工艺的特点及适用范围，如锻造、挤压、拉伸等。
3. 引导学生掌握塑性成形工艺参数对成形件质量的影响，如变形程度、变形速度、温度等。
技能目标：1. 培养学生运用塑性成形原理分析和解决实际问题的能力。
2. 提高学生动手操作塑性成形设备的能力，熟练掌握基本操作步骤。
3. 培养学生运用计算机辅助设计软件进行塑性成形工艺设计和模拟的能力。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对塑性成形技术的兴趣，激发其探索金属加工领域的热情。
2. 培养学生的团队合作精神，使其在小组讨论和实践中学会互相尊重、协作。
3. 增强学生的环保意识，了解塑性成形工艺在资源利用和环境保护方面的意义。
分析课程性质、学生特点和教学要求，本课程将目标分解为以下具体学习成果：1. 学生能够阐述塑性变形原理，并举例说明其应用。
2. 学生能够分析不同塑性成形工艺的优缺点，并选择合适的工艺解决实际问题。
3. 学生能够运用所学知识，设计简单的塑性成形工艺，并进行模拟分析。
4. 学生能够熟练操作塑性成形设备，掌握基本操作步骤，并注意安全事项。
5. 学生能够在小组合作中发挥积极作用，共同完成塑性成形工艺设计和实践任务。
6. 学生能够关注塑性成形技术在环保方面的作用，提出改进措施，为可持续发展贡献力量。
二、教学内容根据课程目标，教学内容主要包括以下几部分：1. 塑性成形基本概念：介绍塑性变形、塑性成形工艺、弹性极限、屈服极限等基本概念。
2. 金属材料的塑性变形原理：讲解金属材料的塑性变形机制，如滑移、孪生等，以及影响金属材料塑性的因素。
3. 塑性成形工艺：详细介绍锻造、挤压、拉伸、弯曲等常见塑性成形工艺的原理、特点和应用。
4. 塑性成形工艺参数：讲解变形程度、变形速度、温度等工艺参数对成形件质量的影响。
5. 塑性成形设备与操作：介绍常见塑性成形设备的功能、结构及操作步骤，强调安全注意事项。
基于工作过程“有色金属塑性加工技术”课程的教学改革摘要：从教学改革和教学实践的角度看，基于工作过程导向的课程代表了高职教育课程模式改革的发展方向。
结合有色金属加工的典型工作过程，对学习情境设计等教学实践方面进行了探讨，并作了简要总结。
关键词：培养目标工作过程学习情境基于工作过程导向的课程代表了高职教育课程模式改革的发展方向。
按照生产的实际工作任务、职业活动特点以工作过程为导向，围绕工作过程进行新的教学项目的综合性课程开发。
课程定位、课程内容设计与开发、设计教学情境，对课程进行归纳整合，使学生在教学中获得职业能力，实现与工作实际零距离的对接，要做到这一点，必须将工作过程融于教学之中，基于“工作过程”的课程开发无疑是值得研究和借鉴的。
一、“有色金属塑性加工技术”课程性质及目前存在的问题有色金属是国民经济发展的基础材料，航空、航天、汽车、机械制造、电力、通讯、建筑、家电等绝大部分行业都以有色金属材料为生产基础。
“有色金属塑性加工技术”是一门工艺性理论课程，作为高职高专院校冶金、材料专业的基础专业课程，它的实践性强、操作性强、理论与实践结合性强，同时具有“内容广，工艺多，设备杂”等特点，要求学生能理解、会应用、会基本操作。
但目前，高校开设的“有色金属塑性加工技术”课程在设置上仍存在几个问题：一是大多金属塑性加工的课程将材料成型与控制作为基本内容，过多强调金属塑性变形的基本理论，过分强调金属加工知识体系的完整，重基础，轻应用；二是学生毕业后进入职业角色的适应期长，学生在校学习的理论，与实际应用技能之间不能很好地对接。
三是在课程设置上，大多未能摆脱“公共课、专业基础课、专业课”三段式组成的课程体系设置的实质性，没有体现以“能力本位”为核心的职业教育思想，只培养出了重理论、轻技能的难以适用岗位工作任务的技术人员，难以满足社会对职业教育人才的需要。
二、基于工作过程“有色金属塑性加工技术”课程定位及方案设计思路本专业主要培养方向是面向冶金行业的有色金属及钢铁联合企业，通过对有色金属加工行业社会背景调研及行业分析，对专业技术领域职业岗位（群）任职要求进行分析，确定本专业的人才培养目标，解构传统的“有色金属塑性加工技术”课程教学体系，根据冶金有色材料行业技术规范和作业标准，构建新的基于工作过程的专业课程教学体系，按照本专业面向的工种的工作过程来设计教学过程。
金属工艺课程设计一、课程目标知识目标：1. 让学生了解金属工艺的基本概念，掌握金属的特性、分类及应用。
2. 使学生掌握金属加工的基本方法，如铸造、锻造、焊接等，并了解各种加工技术的优缺点。
3. 帮助学生了解金属工艺在日常生活和国家经济建设中的重要作用。
技能目标：1. 培养学生运用金属工艺知识解决实际问题的能力，提高动手实践能力。
2. 培养学生具备一定的创新意识和设计能力，能够运用金属工艺进行简单创作。
3. 提高学生团队合作能力，学会在金属工艺制作过程中相互协作、共同完成任务。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对金属工艺的兴趣和热情，激发学习动力。
2. 培养学生尊重劳动、热爱劳动的态度，认识到金属工艺的价值和意义。
3. 增强学生的环保意识，认识到金属资源的重要性，培养学生珍惜和合理利用金属资源的责任感。
课程性质：本课程属于实践性较强的学科，注重理论联系实际，培养学生动手操作能力和创新能力。
学生特点：学生具备一定的物理、化学基础知识，对金属工艺有一定的好奇心，喜欢动手实践。
教学要求：教师应结合学生特点，采用启发式、讨论式、实践式等多种教学方法，充分调动学生的学习积极性，注重培养学生的实践能力和创新精神。
在教学过程中，关注学生的个体差异，给予个性化指导，确保课程目标的达成。
同时，注重评价学生的知识掌握、技能运用和情感态度价值观的养成，全面评估学生的学习成果。
二、教学内容本课程教学内容主要包括以下三个方面：1. 金属基础知识：- 金属的物理性质、化学性质及其分类- 金属在日常生活和国家经济建设中的应用2. 金属加工工艺：- 铸造、锻造、焊接等基本加工方法- 各类加工工艺的优缺点、适用范围及实际操作技巧- 金属加工过程中的安全知识及注意事项3. 金属工艺创作与实践：- 创意设计方法与步骤- 金属工艺品的制作过程及技巧- 团队合作完成金属工艺作品的实践体验教学大纲安排如下：第一周：金属基础知识学习，了解金属的特性和应用第二周：金属加工工艺学习，掌握基本加工方法及其优缺点第三周：金属工艺创作与实践，进行创意设计及实际操作第四周：总结与评价，展示作品，交流经验，提高技能教学内容关联教材章节：第一章：金属基础知识第二章：金属加工工艺第三章：金属工艺创作与实践在教学过程中，教师应确保内容的科学性和系统性，关注学生的实际操作能力培养，注重理论与实践相结合，提高学生的综合素养。
金属塑性加工挤压课程设计一、课程目标知识目标：1. 让学生掌握金属塑性加工中挤压的基本概念、分类及工艺特点；2. 使学生了解挤压过程中金属流动规律、应力与应变状态；3. 引导学生认识挤压模具的设计原则及其对挤压产品质量的影响。
技能目标：1. 培养学生能够运用所学知识，分析实际挤压过程中出现的问题并提出解决方案的能力；2. 提高学生动手实践能力，使其能够独立完成简单的挤压模具设计和加工操作；3. 培养学生通过团队合作，进行挤压工艺优化和产品质量控制的能力。
情感态度价值观目标：1. 激发学生对金属塑性加工技术的兴趣，培养其探索精神和创新意识；2. 引导学生关注金属塑性加工行业的发展，树立正确的职业观念；3. 培养学生严谨认真、勤奋刻苦的学习态度，提高其责任感和使命感。
课程性质：本课程属于金属塑性加工领域，结合理论知识和实践操作，旨在提高学生的专业素养和实际操作能力。
学生特点：学生已具备一定的金属塑性加工基础知识，具有较强的学习兴趣和动手欲望，但缺乏实践经验。
教学要求：注重理论与实践相结合，突出实用性，强化学生的动手能力和问题解决能力。
通过课程学习，使学生能够将所学知识应用于实际工作中，为我国金属塑性加工行业的发展做出贡献。
二、教学内容1. 金属塑性加工概述- 介绍金属塑性加工的基本概念、分类及应用；- 分析金属塑性加工的优缺点。
2. 挤压加工的基本原理- 阐述挤压加工的工艺过程、金属流动规律及应力应变状态；- 分析挤压加工过程中常见的缺陷及其产生原因。
3. 挤压模具设计- 介绍挤压模具的设计原则、结构及其对产品质量的影响；- 引导学生掌握挤压模具的设计方法和步骤。
4. 挤压工艺参数的选择与优化- 讲解挤压工艺参数对产品质量的影响；- 分析挤压工艺参数的选择和优化方法。
5. 挤压加工实践操作- 安排学生进行挤压模具设计和加工操作实践；- 引导学生通过实际操作，掌握挤压工艺的要点和技巧。
6. 挤压产品质量控制- 分析挤压产品质量的影响因素；- 讲解挤压产品质量控制的方法和措施。
【关键字】加工一、绪言1.1挤压加工的特点所谓挤压，就是对放在容器（挤压桶）中的锭坯一端施加以压力，使之通过模孔成型的一种的压力加工方法。
挤压方法有很多种，最基本的方法是正挤压与反挤压，按坯料温度区又可分为、和3种。
作为生产管、棒、型材以及线坯的挤压法与其他加工方法，如型材轧制和斜扎穿孔相比具有以下一些优点：（1）具有比轧制更为强烈的三向压应力状态图，金属可以发挥其最大的塑性；（2）不只是可以再一台设备上生产形状简单的管、棒和型材，而且还可以生产断面及其复杂的，以及变断面的管材和型材；（3）具有极大的灵活性，在同一台设备上能够生产出很多的产品品种和规格；（4）产品尺寸精确，表面质量高；（5）实现生产过程自动化和封闭化比较容易。
综上所述可知，挤压法非常适合于生产品种、规格和批数繁多的有色金属管、棒、型材以及线坯等。
在生产断面复杂的或薄壁的管材和型材，直径与壁厚之比趋近于2的超厚壁管材，以及脆性的有色金属和钢铁材料方面，挤压法是唯一可行的压力加工方法。
1.2铝合金的特点及经济地位铝合金是工业中应用最广泛的一类有色金属，其低，但强度比较高，接近或超过优质，好，可加工成各种，具有优良的、和抗蚀性，可分为防锈铝、硬铝、超硬铝等种类，各种类均有各自的使用范围，并有各自的代号，以供使用者选用。
铝合金的一系列优良特性，使之在金属材料的应用中，仅次于钢材而居第二位。
目前全世界铝材的消费量在1800万吨以上，其中用于交通运输（包括铁道车辆、汽车、摩托车、自行车、汽艇、快艇、飞机等）的铝材约占27%，用于建筑装修的铝材约23%，用于包装工业的铝材约占20%。
随着中国经济建设的高速发展，人民生活水平的不断提高，中国的建筑行业发展迅速，包括铝型材在内的建筑装饰材料不断增加。
铝型材的应用已经扩展到了国民经济的各个领域和人民生活的各个层面。
1.3铝合金型材的成分性能铝合金型材具有强度高、重量轻、稳定性强、耐腐蚀性强、可塑性好、变形量小、无污染、无毒、防火性强、使用寿命长（可达50—100年）、回收性好以及可回炉重炼等特点。
表1：铝合金型材化学成分(Chemical Composition Limits wt%),GB/T3190-1996本设计选用6063铝合金,由于其强度高、质量轻、加工性能好，在退火状态下，该合金有优良的耐蚀性及物理机械性能，是一种可以时效强化的Al-Mg-Si系合金，广泛应用于基础性建筑行业以及一些机械制造业。
6063合金中的主要合金元素为镁与硅，具有加工性能极佳、优良的可焊接性、挤出性及电镀性、良好的抗腐蚀性、韧性，易于抛光、上色膜，阳极氧化效果优良，是典型的挤压合金，广泛应用于建筑型材、灌溉管材、供车辆、台架、家具、升降机、栅栏等用的管、棒、型材。
表2：6063 室温下的机械性能（Mechanical & Physical Properties）表3：6063铝合金随温度变化的力学性能二、工艺设计2.1拟定工艺流程以及工艺条件金属制品是经若干个工序制作出来的，每个工序按一定顺序连接起来，就形成了工艺流程。
工艺要在一定条件下完成，有特定要求的工艺参数。
（1）型材挤压及其相关工艺流程铸锭加热→挤压→切压余→淬火→冷却→切头尾→ 切定尺→时效→冷却→表面处理→包装（2）挤压工艺及工艺参数条件应考虑挤压温度、挤压速度、润滑、模具（种类、形状、尺寸等）、切压余、淬火、冷却、切头切尾等多方面的因素，合理地选择工艺条件或参数。
①铸锭的加热温度6063铝的最高允许加热温度为550℃，下限温度为320℃，为了保证制品的组织、性能和表面质量，为了降低变形抗力，挤压时锭坯的加热温度不宜过高，应尽量降低挤压温度，一般取490～530℃。
②挤压筒预热模具的成分多为合金钢，由于导热性差，为躲免产生热应力，挤压前挤压筒要预热，为保证挤压制品的质量，并且具有良好的挤压效应，挤压筒温度可取400℃～450℃。
可采用通电自行预热。
③模子预热躲免急热，延长模具寿命，应对模具进行预热。
④挤压温度热挤压时，加热温度一般是合金熔点绝对温度的0.75～0.95倍。
本设计挤压温度为450℃～500℃，挤压过程中温度控制在500℃左右。
⑤挤压速度考虑金属与合金的可挤压性，制品质量要求及设备的能力限制，本设计的挤压速度取，。
⑥工模具的润滑因本设计采用热挤压，故不采用润滑。
⑦模具模具应具有足够的耐高温疲劳强度和硬度，较高的耐回火性及耐热性，足够的韧性，低的热膨胀系数和良好的导热性，可加工性，及经济性。
本设计采用4Cr5MoSiV1作为模具的材料，热处理的硬度为HRC48～52。
⑧切压余本设计视挤压设备而定，一般20～30mm，要控制质量，切去缩尾等缺陷。
⑨淬火本工艺过程中，制品挤出后可通过设置风扇对制品进行吹风来达到风淬（固溶强化）的目的，或采用喷水雾的方法。
⑩冷却直接露置在空气中冷却，达到自然时效的目的。
⑪切头尾一般挤压制品的头部和尾部都存在缺陷，为了不影响制品的性能，需要进行切头尾的工作。
切头尾的量可以是300～500mm或500～1000mm，本次设计头尾各切300mm。
⑫切定尺本次设计取每根制品6m长作为切定尺的标准。
⑬时效时效处理可以分为两种：自然时效和人工时效。
自然时效即让挤压制品在空气中停放；人工时效对于6xxx系铝合金型材，可在180～240℃下保温6～8h。
⑭表面处理为了提高制品的耐蚀性和抗疲劳性等，可以对其进行表面处理。
表面处理一般有：阳极氧化、着色、喷粉、喷涂、电泳、抛光等。
⑮包装将铝合金成品进行包装入库。
表4：常用挤压工具钢及其机械性能三、模组的结构及实心型材模设计3.1实心型材模制品的形状与尺寸制品牌号：XC111（L 型） 制品材料：6063铝合金制品截面积：221141.140cm mm F ==制 制品挤一米的重量：m kg G /317.0= 模孔外接圆直径：28mm .28202022=+=外D3.2挤压设备的选用现有设备参数如下：表5：500T 、800T 、1630T 卧式挤压机具体参数表选择挤压筒直径0D 是一个最核心的问题，有以下的选择原则：（1）保证产品表面质量原则：C '≥1K （C '为模孔距筒内表面的距离，1K 为经验数据，可取15、20、30）； （2）保证挤压模强度的原则； （3）保证产品内在质量的原则；（4）经济上的优化原则：生产成本最低，成材率最大，产量最高。
根据加工范围要求：（1）制制＞min F F （挤压一根最小制品断面积）,即1142mm ＞722mm ； （2）max 外外＜D D （最大外接圆直径），即mm mm 6528.28ΦΦ＜； （3）15.6211470850===制F F λ＜4.97max =λ 则初步确定设备为500T 卧式挤压机，再进一步优化计算，按成材率最高的原则，计算列表如下：最后选择成材率最高（82.25%）对应的方案1即：500T 卧式挤压机设备 锭坯尺寸为：27090⨯Φ=⨯d d L D 挤压比：15.62=λ3.3挤压力的计算根据挤压力经验系数公式：P ——单位挤压力，N 0D ——挤压筒内直径，mmd ——挤压制品的当量直径，mmb σ——材料在挤压温度下的抗拉强度，MPa查表3，由外推法得出500℃时，材料的抗拉强度b σ=12MPa 换算成吨位：T T P 50027.261＜= 即设备选择符合要求，即理论技术可行。
3.4实心型材模设计挤压模和它的附件整个组合，叫模组。
本次设计采用横动式模座结构，如下图所示：1、模子2、模垫3、前环4、后环5、保护垫板6、前机架7、模座8、模套9、剪刀 10、挤压筒对于不同吨位的挤压机，下图中的主要结构尺寸都是配套设置的，可以从表6、表7中查得。
表6：模组尺寸设备吨位 500T800T1630TΦ1×Φ2×HΦ160/Φ180×190Φ210/Φ250×240Φ310/Φ350×340H1203030表7：挤压模具外形尺寸（1）模组尺寸选择 设备吨位：500T取：Φ1=Φ160 Φ2=Φ180 H=190 H1=20 H2=80 H3=50 （2）挤压模具外形尺寸选择 设备吨位：500T取：Φd1=Φ135 Φd2=Φ145 h1=12 h2=20 （3）模孔几何尺寸确定由于挤压比max 15.62λλ＜=，故不需要多孔挤压 ①模孔的外形尺寸k Am A ——模孔的名义尺寸，mm1C ——裕量系数,见《金属塑性加工学》，冶金工业出版社，P67表5－1,取1C =0.0101∆——型材外形尺寸的正偏差，mm ，45.01=∆模孔的外形尺寸：()mm B H k k 65.2045.0010.0120=++⨯== ②型材的壁厚尺寸k Sm S ——型材壁厚的名义尺寸，mm2C ——裕量系数，对铝合金2C 取0.05～0.15，其中壁薄的取下限，厚壁取上限，本设计取2C =0.102∆——型材壁厚的正偏差，mm ，25.02=∆型材的壁厚尺寸：mm 35.325.010.03=++=δ ③型材的圆角及圆弧型材的圆角及圆弧没有偏差要求，故可按名义尺寸设计，由于这种型材在挤压的过程中有并口现象，α角度取91°。
模孔的主要尺寸如下图所示： ④孔形在模子端面位置的确定由于本型材为等壁厚的型材，故型材的几何重心位于置模子的中心。
模孔重心的计算，如下图建立直角坐标系： 设压力中心为()000,Y X P 各边得中心坐标为： 故()()39.6,39.6,00=Y X P ⑤定径带长度的确定工作带又称定径带，是用以稳定制品尺寸和保证制品质量的关键部分。
由于是等壁厚型材，故定径带长度h 定各处相等，一般可取2～3.5㎜，生产实践中对铝合金常用3～8㎜，本次设计取mm h 4=定。
⑥出口直径模子的出口直径一般应比工作带直径大3～5mm ，以防止划伤制品表面，本设计取3mm 。
工作带与出口的过渡部分以圆角R1连接。
⑦入口圆角半径入口圆角半径r 的作用是为了防止低塑性合金在挤压时产生表面裂纹和减轻金属在进入工作带时所产生的非接触变形，也是为了减轻在高温下挤压时模子的入口棱角被压颓而很快改变模孔尺寸用的，但挤压铝合金时不应有入口圆角，而要求保持锐利的角度，一般r=0.2～0.5mm ，取r=0.5mm 。
⑧阻碍角由于h 定≤10～15㎜，故不采用阻碍角。
⑨模子强度的校核对于L 型材,在满足挤压比的情况下可以不进行校核。
⑩画图（见图纸）四、空心型材模设计4.1空心型材模制品的形状与尺寸制品编号：I502 制品材料：6063铝合金制品截面积：()()278.761.127.121.124.247.124.24mm F =⨯-⨯⨯--⨯=制 制品挤一米的重量：m kg G /213.0=模孔外接圆直径：mm 51.277.2124.422=+=外D4.2挤压设备的选用根据加工范围要求：（1）制制＞min F F （挤压一根最小制品断面积）,即76.782mm ＞722mm ； （2）max 外外＜D D （最大外接圆直径），即mm mm 6551.27ΦΦ＜； （3）28.9278.7670850===制F F λ＜4.97max =λ 则初步确定设备为500T 卧式挤压机，再进一步优化计算，按成材率最高的原则， 计算列表如下：最后选择成材率最高（93.25%）对应的方案2即：500T 卧式挤压机设备 锭坯尺寸为：32090⨯Φ=⨯d d L D 挤压比：28.92=λ4.3挤压力的计算N P b D d D 46.293214212958.089.995775.118.0775.112200=⨯⨯⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-⨯=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-⨯=σ换算成吨位：T T P 50020.299＜=即设备选择符合要求，即理论技术可行。
