材料成型及控制工程专业综合实验报告
- 格式:doc
- 大小:507.00 KB
- 文档页数:17
生产实习报告材料成型及控制工程材料成型及控制工程是我在实习期间所从事的岗位,主要负责材料的加工和成型过程中的工艺控制。
以下是我对这段实习经历的总结和报告。
在实习初期,我首先了解了材料成型及控制工程的背景知识,包括材料的性质和加工方式,以及各种成型工艺和控制方法。
通过学习相关理论和实例,我对材料成型及控制工程的原理和应用有了初步的了解。
随后,我参与了具体的生产工作,包括材料选择、成型工艺方案的制定和实施等。
我学习了不同材料的特性和应用范围,通过与工程师的交流和观察,我了解了材料在不同工艺中的表现和特点,以及成型过程中可能出现的问题和风险。
在实习期间,我有机会参与了几个项目的材料选择和工艺方案的制定,也亲自操作过一些成型设备和机器。
在实际操作中,我学会了如何调整材料和工艺参数,以达到预期的成型效果。
在控制材料成型过程中,我学会了使用仪器仪表进行数据记录和分析,以便对工艺参数进行调整和优化。
我也学会了根据产品要求进行相关的测试和检测,以确保产品的质量和性能符合标准。
通过这些实践,我进一步理解了材料成型及控制工程的重要性和挑战。
在实习期末,我参与了一个项目的验收工作。
由于之前的实习经历和知识储备,我能够快速判断出材料加工过程中出现的问题,并提出相应的解决方案。
我与团队合作,完成了项目的验收任务,并得到了领导的认可和表扬。
通过这段实习经历,我深刻体会到了材料成型及控制工程的复杂性和重要性。
材料成型的每个环节和参数都需要精确控制,以确保产品的质量和性能。
同时,材料成型也需要多方面的知识和技能,包括材料的性质和选择、工艺的制定和优化、设备的操作和维护等。
这些知识和技能对于我未来在材料领域的发展将起到重要的支持和指导作用。
通过这段实习经历,我进一步树立了学习的决心和信心,我将进一步学习和掌握相关的知识和技能,以便在未来能够在材料成型及控制工程方面做出更大的贡献。
我也将时刻保持对新技术和新工艺的关注,以保持自身的竞争力和能力。
实习心得与反思——材料成型及控制工程专业大学生实习总结一、实习背景及目的在材料成型及控制工程专业的学习过程中,实习是不可或缺的一部分。
通过实习,我们可以将理论知识应用到实际工作中,提升自己的实践能力和专业素养。
本次实习的目的是让我们更加深入地了解材料成型及控制工程领域的实际操作,并对自身的专业发展进行反思和总结。
二、实习内容及收获1. 实习内容在实习期间,我主要参与了材料成型工艺的实际操作,包括模具设计、材料成型设备的调试和维护等。
通过与企业工程师的合作,我学到了很多实用的技能和知识,对材料成型工艺有了更深入的了解。
2. 收获通过实习,我深刻体会到了理论与实践的差距。
在课堂上,我们学习了很多关于材料成型的理论知识,但只有亲身参与实际操作,才能真正理解其中的细节和难点。
实习让我对材料成型工艺有了更加全面的认识,也提高了我的实践能力和问题解决能力。
三、实习中的问题与挑战1. 问题在实习过程中,我遇到了一些问题。
首先是对设备的不熟悉,导致我在操作中出现了一些错误。
其次是对一些材料成型工艺的细节理解不够深入,导致我在实际操作中遇到了困难。
这些问题使我意识到自己的不足之处,需要进一步学习和提高。
2. 挑战实习期间,我还面临了一些挑战。
首先是时间的紧迫,实习期间需要完成很多任务,需要高效地安排时间。
其次是压力的增加,实习的要求比较高,需要我们保持高度的专注和耐心。
这些挑战让我更加深入地思考了自己的职业发展和未来的努力方向。
四、实习的启示与反思1. 实习的启示通过实习,我认识到了自己的不足之处,并明确了自己未来的发展方向。
我意识到只有不断学习和提高,才能在材料成型及控制工程领域中有所作为。
实习还让我认识到了团队合作的重要性,只有与他人合作才能更好地完成任务。
2. 实习的反思在实习过程中,我发现自己在理论知识应用方面还存在一些问题。
我需要更加深入地学习和理解相关的理论知识,以便更好地应用到实际工作中。
同时,我还需要提高自己的沟通和协调能力,以便更好地与他人合作。
材料成型及控制工程认知实习报告材料成型及控制工程认知实习报告例 1 大学生活即将结束了,回首着校园的生活和社会实践活动,有欢笑,有悲伤有成功当然也有失败,始终以提高自身的综合素质为目标,以自我的全面发展为努力方向,树立了正确的人生观,价值观和世界观,但更多的是在这期间我学到了许多书本上学不到的知识,修养和能力。
在面临毕业的时候,回首过去,从入学时的懵懂少年,到如今踌躇满志即将走上社会的青年。
四年的成长,在此作一个鉴定。
在思想品德上,我有良好的道德修养,并有坚定的政治方向,关注国家的时势要闻,积极向党组织靠拢,使我对我们党有更为深刻的认识.并用真诚的热心经常参加学校组织的志愿者活动,去关心和帮助他人!在学习上,用从未有过的拼搏的精神学习自己的自动化专业,还利用课余时间学习一些网络和办公软件来充实自己.并在学校得到了老师和同学们的肯定,我相信自己在以后理论与实际相结合中,能有更大的进步提高。
在生活和工作中,当然我也有自己的缺点,就是性情太直率了,需要处事冷静稳重才好.我对班级和学生会工作热情,任劳任怨,责任心强,对人友善,注重配合其他学生干部出色的完成各项工作,得到了大家的一致肯定。
四年里我树立了正确的人生观,价值观和世界观,但更多的是在这期间我学到了许多书本上学不到的知识,修养和能力,我可以用热情和活力,自信和学识来克服毕业后生活和工作中的各种困难,用自己的学习能力和分析处理问题的协调,管理能力去完成今后的美丽人生!从踏入大学门槛的那天起,经过良师的精心指导以及自己的奋力拚搏、自强不息,我逐渐成为了一个能适应社会要求的新时代大学生,并为做一个知识型的社会主义建设者打下坚实的基础。
在大学期间,我认真学习,发挥自己的特长,挖掘自身的潜力,从而提高了自己的学习能力和分析处理问题的能力,也获得大家的认同。
另外,我也积极参加各种社会实践活动。
工欲善其事,必先利其器。
在求学期间, 学而知不足是我学习、工作取得进步的动力。
材料成型及控制工程专业调查报告1. 简介材料成型及控制工程专业是指利用各种材料和相关技术进行材料成型和控制的工程学科。
本调查报告旨在了解该专业的就业前景、学科发展以及相关的课程设置。
2. 就业前景根据调查结果显示,材料成型及控制工程专业的就业前景较为广阔。
该专业毕业生可以在各个工程领域从事材料成型和控制方面的工作,如汽车、航空航天、电子等行业。
此外,随着新材料和新技术的不断涌现,对材料成型及控制工程专业毕业生的需求还将不断增加。
3. 学科发展材料成型及控制工程专业的学科发展迅速。
近年来,该学科在技术和理论方面取得了重要突破,如3D打印技术、精密模具制造等。
学科发展还涉及到新材料的研究和开发,如复合材料、金属材料等。
此外,应用型人才培养方面也逐渐得到重视,学校纷纷开设了相关的实践课程。
4. 课程设置材料成型及控制工程专业的课程设置主要包括以下几个方面: - 基础课程:包括材料力学、工程热力学、材料科学基础等; - 专业核心课程:包括模具设计与制造、注塑成型技术、锻压成型技术等; - 选修课程:包括材料表面工程、先进成形技术、数字化设计与制造等。
5. 发展趋势根据调查结果显示,材料成型及控制工程专业在未来将呈现以下几个发展趋势: - 材料多元化:学科将越来越注重材料多元化的研究与应用,如纳米材料、生物材料等;- 技术集成化:学科将进一步推动材料成型和控制技术的集成化发展,以提高生产效率和产品质量; - 网络化教学:随着信息技术的不断发展,学科将更多地采用网络化教学模式,提供在线课程和实践实验。
6. 结论综上所述,材料成型及控制工程专业具有广阔的就业前景和良好的学科发展潜力。
未来,该专业将面临新材料和技术的挑战,需要培养更多高素质的人才,以适应不断变化的工程需求。
长安大学材料学院材料成型及控制工程综合实验报告班级:学号:姓名:指导老师2011年9月第一部分实验目的目的是培养学生,理论联系实际的学风,独立动脑分析问题,独立动手解决问题,独立设计实验方案,独立完成实验全过程,独立总结实验过程的实际工作能力和初步的创新能力。
第二部分实验内容实验分两周进行,分前后两篇,前篇为基础实验部分,后篇为综合实验部分。
基础实验部分分四章:第一章金属力学性能实验指导教师:解培民第二章金相综合分析实验指导教师:张俊第三章金属热处理实验指导教师:张翔第四章铸造技术试验指导教师:晁建兵该部分要求掌握实验室现有设备的原理和使用方法。
综合实验部分:按照所分配的材料进行分析处理,综合实验所选材料为35CrMo。
指导教师:张翔该部分要求根据提供的金属材料试样,并运用所学专业知识,制定合理工艺,利用实验室设备实施工艺,检测最终结果,分析实验数据,完成实验报告。
所有实验过程要求独立完成,必须独立设计实验过程,独立并亲自动手操作,独立完成实验全过程,独立总结综合设计实验的全过程,独立书写综合设计实验报告。
第三部分基础实验第一章铸造综合设计实验一、实验室设备原理及使用维护和注意事项:1、中频感应炉的原理和注意事项使用可控硅元件连接成三相全控桥电路,将三相工频交流电压整流为单相直流电压。
(电压从0~540V可调节)为逆变电路提供了电源。
炉体的感应线圈(铜丝绕制)与补偿电容组成振荡电路,从而将三相工频电压转换成单相中频电压(1000Hz)。
此电压通入感应线圈就可熔炼金属,也可中频淬火。
中频感应电炉在使用过程中一定要保证冷却水管畅通无阻。
在调节功率是不要超过额定值(电压<750V, 电流<300A)。
2、真空热压炉的原理和注意事项利用可控硅调压器以及大功率变压器提供给石墨发热器可调节电压(0~30V),石墨发热体安置在用耐热钢板制的炉体内,此路通过高压机械真空泵及扩散泵的工作将炉体内的空气抽出形成真空。
中北大学学生实习报告2009—2010 学年第一学期学院:材料科学与工程学院实习单位:晋机集团、重机集团、新华化工厂专业:材料成型及控制工程班级学号:————————姓名:——————中北大学教务处制一、实习任务书二、实习报告里面的的焊接设备主要有:手工电弧焊设备、多种自动焊接机械臂、小型自动焊接车、唐山开源自动焊接系统等等。
首先,进入我们眼前的是一堆310乙字型钢材,旁边的埋弧焊机正在把两根310乙字型钢材焊接在一起,形成作用的中梁。
然后,工作人员在自动焊机的辅助下将小横梁和中梁焊接成骨架。
车体钢结构分为中梁组焊、枕梁组焊、横梁组焊、地板组焊、车门组焊、端墙组焊、侧墙组焊等多个自动焊接生产线,焊接自动化程度达到70%。
C70型通用敞车车箱端墙焊缝在进行矫正直立部分弯曲角度时,发生焊缝崩断现象。
对焊接工艺、焊缝化学成分及焊缝过渡区宏观、微观形貌分析表明:焊缝崩断的主要原因在于焊接工艺存在明显的问题,导致焊缝未熔合。
采用两次焊、降低焊接电压,有效杜绝了焊缝崩断现象。
接下来的是地板的组焊,地板组焊是将一整块钢板和骨架组焊在一起,所以焊缝较长,根据我们的专业知识,一般钢材都对焊接热量特别敏感,超过一定的焊接线能量会极大地降低母材焊接热影响区的冲击韧性。
因此,在焊接过程中,它要求板材的下料精度,以保证焊缝的间隙;它要求所有长直焊缝全部实现自动化焊接、要焊缝采用脉冲气体保护焊,以最大限度地控制热输入。
我们可以看到在车间里正在使用自动焊接装置进行地板组焊,以保证长直焊缝的焊接质量!通过焊接试验得出以下结论:(1) TCS不锈钢焊接工艺性较好,焊接接头的强度及塑性都可达到母材的要求。
但试板近缝区还是晶粒较粗大,冲击韧性较差;(图1:地板组焊)端墙组焊:以往端墙组焊采用刚性固定夹具,更换一个品种需更换一套夹具,存在夹具预备周期过长、利用率低、生产成本高等问题。
现在铁路货车端墙柔性化组焊夹具的开发和运用,实现铁路货车端墙组焊夹具柔性化,目的是要适应多品种、小批量、快节奏市场变化要求,实现不同车型间的快速转产、降低制造成本。
目录引言 (1)一、实习目的 (1)二、讲座部分: (2)2.1 热模拟技术在材料加工领域的应用 (2)2.2注塑模模流分析及其科学注塑可视化 (4)2.3HyperWorks有限元仿真平台及其工程应用 (5)三、参观展会部分 (8)3.1第十六届中国国际模具技术和设备展展览会(DMC2016) (8)3.2 第四届上海国际3D打印智造展览会 (12)四、参观公司部分 (13)4.1 东陶上海有限公司 (13)4.2 飞雕电器有限公司 (15)4.3 东华大学民用航空复合材料协同创新中心 (17)4.4 上海通用汽车北厂 (18)4.5 上海延锋伟世通汽车模具有限公司 (20)五、心得体会 (21)六、参考文献 (22)材料成型及控制工程(CAD/CAM)专业实习报告053113105王一霖引言2016年暑期期间,我校为我们材料工程学院大三学生安排了实习,于6月27日开始了为期三周的暑假实习。
我在这次实习中学到了很多在书本上学不到的知识,实习的内容主要分为两个大部分:讲座和参观。
每周的安排都是讲座与企业参观穿插着进行。
通过这三周的实习,我们收获颇多,在学校我们学习了书本知识,对理论都有了一定的认识和掌握,但对如何将理论与实践相连,如何将所学的理论运用在实践中并没有感性认识,于是学校安排我们进行生产实习,让我们直观观察生产,流水线,直观感受理论在生产中的运用,对我们以后的工作学习具有重要意义:一、实习目的在本学期学完冷挤压技术与压铸模后深入工厂实地参观与调查,在这个基础上把所学的专业理论知识与实践紧密结合起来,提高实际工作能力与分析能力,达到学以致用的目的。
并且通过此次参观实习了解制造生产企业的概貌,了解塑件生产企业的产品主要生产工艺流程,不仅增加对塑件产品生产过程的具体认识及塑件生产设备和模具的感性认识而且侧面了解目前国内机械生产工业的基本情况和发展趋势。
在这次实习中我们虚心向工人和技术人员学习,培养热爱专业、热爱学习的品德并且重点学习塑件和模具生产设备的工作原理、机构特征及相关产品工艺流程。
材料成型及控制工程实习报告一、实习背景及目的随着我国经济的快速发展,制造业作为国民经济的重要支柱产业,其地位日益凸显。
材料成型及控制工程作为制造业的关键技术之一,对于提高产品质量和生产效率具有重要意义。
本次实习旨在让我们深入了解材料成型及控制工程领域的相关知识,将所学理论与实践相结合,提高我们的实践能力和创新能力。
本次实习时间为两周,实习地点为某知名制造业企业。
实习过程中,我们参观了企业的各个生产车间,了解了不同材料成型及控制工程技术的应用,并参与了部分实际操作。
二、实习内容1. 材料成型工艺参观在实习过程中,我们参观了企业的材料成型工艺生产线。
主要包括铸造、锻造、焊接、热处理等工艺。
通过实地观察,我们了解了各种工艺的基本原理和操作流程,掌握了不同成型工艺在实际生产中的应用。
2. 控制工程技术的应用我们还参观了企业的控制工程技术应用现场,了解了自动化控制、机器人技术、传感器技术等在制造业中的应用。
这些先进技术的应用,提高了生产效率,降低了生产成本,为企业创造了良好的经济效益。
3. 实际操作体验在实习过程中,我们还有机会参与到实际操作中,如锻造、焊接等。
通过亲自动手操作,我们更加深入地了解了材料成型及控制工程技术的实际应用,提高了我们的实践能力。
三、实习收获及体会通过本次实习,我对材料成型及控制工程领域有了更加深刻的认识。
以下是我在实习过程中的一些收获和体会:1. 理论知识与实践相结合本次实习使我深刻认识到,理论知识与实践操作是相辅相成的。
在实际生产中,只有将所学理论知识运用到实践中,才能提高生产效率,创造出更大的价值。
2. 创新意识的重要性在制造业发展过程中,创新是推动产业进步的核心动力。
通过参观企业的生产现场,我看到了许多创新技术在实际生产中的应用,深感创新意识的重要性。
3. 团队合作与沟通能力的培养在实习过程中,我们需要与企业员工进行沟通交流,共同完成一些实际操作。
这使我更加明白了团队合作与沟通能力在实际工作中的重要性。
摘要金属材料的热处理后的力学性能取决其内部组织的改变状况,内部组织可以通过金相显微镜对其进行综合分析,力学性能可通过静拉伸试验、硬度试验、冲击试验、疲劳试验、磨损试验中仪器的使用获得。
热处理工艺的制订则有赖于正确掌握成分,淬火温度,冷却速度与组织、性能之间的关系。
一般热处理的基本操作有退火、正火、淬火及回火等。
本实验通过对40Cr淬火温度、冷却速度、回火的综合实验设计,使其每一种热处理影响因素都在单一变量和对照的条件下实现了分析,从而得出了40Cr的金相组织、硬度等相关性能随热处理工艺的变化而发生变化,主要介绍40Cr正火、淬火(水冷)后的组织性能特点。
关键字:仪器使用、原理、40Cr、热处理、金相分析目录第一章仪器的使用及原理1.1 金属力学性能试验1.1.1 静拉伸试验‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥ 21.1.2 硬度试验‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥ 21.1.3 冲击试验‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥ 41.1.4 疲劳试验‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥ 41.1.5 磨损实验‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥ 4 1.2 金相综合分析1.2.1 金相显微镜的构成原理及使用‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥41.2.2 钢件的火花鉴别法‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥5 1.3 钢的热处理1.3.1 碳钢的热处理‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥61.3.2 结构钢的淬透性测定‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥61.3.3 离子氮化‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥6 1.4 铸造综合实验1.4.1中频感应电炉‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥61.4.2真空热压炉‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥61.4.3铸造合金流动性测定‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥7第二章40Cr热处理及金相分析2.1实验目的‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥72.2实验材料及设备‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥72.3 实验工艺制定‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥72.4 实验结果及分析‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥92.5 2号试样(正火+淬火水冷))具体过程及分析‥‥‥102.6实验总结‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥12致谢‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥12参考文献‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥12第一章仪器的使用及原理1.1金属力学性能实验1.1.1静拉伸试验一、使用及原理静拉伸试验在油压式万能试验机上进行。
材料成型及控制工程实践报告下载温馨提示:该文档是我店铺精心编制而成,希望大家下载以后,能够帮助大家解决实际的问题。
文档下载后可定制随意修改,请根据实际需要进行相应的调整和使用,谢谢!并且,本店铺为大家提供各种各样类型的实用资料,如教育随笔、日记赏析、句子摘抄、古诗大全、经典美文、话题作文、工作总结、词语解析、文案摘录、其他资料等等,如想了解不同资料格式和写法,敬请关注!Download tips: This document is carefully compiled by the editor. I hope that after you download them, they can help yousolve practical problems. The document can be customized and modified after downloading, please adjust and use it according to actual needs, thank you!In addition, our shop provides you with various types of practical materials, such as educational essays, diary appreciation, sentence excerpts, ancient poems, classic articles, topic composition, work summary, word parsing, copy excerpts,other materials and so on, want to know different data formats and writing methods, please pay attention!材料成型及控制工程实践报告是一个重要的研究领域,它涉及到材料的加工工艺以及控制系统的设计与应用。
目录1 实验课题 (1)2 实验目标 (1)3 实验原理 (1)3.1 轧制实验原理 (1)3.1.1 轧制原理 (1)3.1.2 轧制力测定原理 (1)3.2 拉伸实验原理 (2)4 实验参数设定 (3)4.1 轧制实验参数的确定 (3)4.1.1 试样参数的设定 (3)4.1.2 轧制参数的设定 (3)4.2 拉伸实验参数的确定 (3)5 实验内容 (4)5.1 轧制实验 (4)实验仪器及材料 (4)5.1.2实验步骤 (4)5.2 拉伸实验 (4)5.2.1 实验仪器及材料 (4)5.2.2实验步骤 (4)6 实验结果及分析 (5)6.1 轧制实验结果 (5)6.2 分析及讨论 (8)6.2.1 轧制实验 (8)6.2 拉伸实验结果 (10)7 实验小结 (15)综合实验1 实验课题变形程度对金属板材冷轧变形力和机械性能的影响。
2 实验目标通过改变压下量h ∆,即改变变形程度h ε(H h H h H h //)(∆=-=ε)实验参数分别进行冷轧和拉伸试验,以此来研究铝板在进行同步冷轧时轧制力随变形程度的变化规律,以及在不同压下量时钢板的机械性能(主要为屈服强度s σ和抗拉强度b σ)的影响。
3 实验原理3.1 轧制实验原理 3.1.1 轧制原理同步轧制是指上下两轧辊直径相等,转速相同,且均为主动辊、轧制过程对两个轧辊完全对称、轧辊为刚性、轧件除受轧辊作用外,不受其它任何外力作用、轧件在入辊处和出辊处速度均匀、轧件的机械性质均匀的轧制。
在轧制过程中,同步轧制变形区金属在前滑区,后滑区上下表面摩擦力都是指向中性面,中性面附近单位下力增强,使平均单位轧制增大。
同步轧制时单位轧制压力沿变形区长度方向的类似抛物线形状分布。
3.1.2 轧制力测定原理目前测量轧制力的方法有两种:应力测量法和传感器法。
而传感器测量法又有一个圆柱作为弹性元件。
圆柱体在轧制力作用下产生形变使得应变片的电阻发生变化,将这些应变片按一定的方式连接起来,在接入电桥,就可得到一个及轧制力成比例关系的输出电压,从而将力参数转变成电信号,其原理图如图2所示。
轧制实验中,将轧机的测力传感器及计算机通过电路以及相应的轧制综合参数测试仪连接起来,在计算机中,利用杂货之测试软件来采集相关数据。
在轧制实验中通过游标卡尺测量读取相关数据。
在拉深实验中,通过读取万能实验机上的的数据并作必要记录。
轧制综合参数测试仪数据采集方法如图3所示。
3.2 拉伸实验原理金属拉伸实验是测定金属材料力学性能的一个最基本的实验,是了解材料力学性能最全面,最方便的实验。
本实验主要是测定铝板在轴向静载拉伸过程中的力学性能。
在试验过程中,利用实验机的自动绘图装置可绘出铝板的拉伸图。
由于试件在开始受力时,其两端的夹紧部分在试验机的夹头内有一定的滑动,故绘出的拉伸图最初一段是曲线。
对于碳钢试样,在确定屈服载荷P S 时,必须注意观察试件屈服时测力度盘上主动针的转动情况,国际规定主动针停止转动时的恒定载荷或第一次回转的最小载荷值为屈服载荷P S ,故材料的屈服极限为 s A P/s s =σ。
试件拉伸达到最大载荷之前,在标距范围内的变形是均匀的。
从最大载荷开始,试件产生颈缩,截面迅速变细,载荷也随之减小。
因此,测力度盘上主动针开始回转,而从动针则停留在最大载荷的刻度上,指示出最大载荷Pb,则材料的强度极限为:b b bA P /=σ。
试件断后,将试件的断口对齐,测量出断裂后的标距l 1和断口处的直径d 1 ,则图3 数据采集方法材料的延伸率δ和截面收缩率Ψ分别为:式中,0l , 0A 分别为试验前的标距和横截面面积;1l , 1A 分别为试验后的标距和断口处的横截面面积。
4 实验参数设定4.1 轧制实验参数的确定 4.1.1 试样参数的设定先利用剪切机剪切得到尺寸为B×H×L=3×60×1000的铝板,再进行横向剪切得到尺寸为B×H×L=3×60×170五块铝板。
4.1.2 轧制参数的设定 压下量的确定:由于轧制时是在干摩擦条件下进行,故可取辊面摩擦系数为0.15,根据最大的咬入角为f arctan max ==βα (1) 由式(1)可得,︒=5.8max α,再根据式(2))cos 1(max max α-=∆D h (2) 可得,mm 43.1max =∆h 。
故本实验可取最大压下量h ∆ 变形程度h ε的确定:由于实验所给的铝板厚度大致一样,若要改变变形程度ε,只需改变压下量h ∆。
经过上述计算可知取最大压下量,实验采用单道次压下,压下量最大h ∆取用0.9mm ,已知转过17个齿,即压下量为1mm ,则当7.0=∆h mm 需转过12个齿。
现在分配每块钢板试样的压下量,在调整好辊缝的基础上,分别转动齿轮5个齿,8个齿,10个齿,13个齿,15个齿,即h ∆分别为0.3mm ,0.45mm ,0.6mm ,0.75mm ,0.9mm 。
具体理论设计数据如表1所示。
表1 铝板冷轧变形程度的确定(理论设计)试样编号 1 2 3 4 5 轧前厚度H /mm 3 3 3 3 3压下量h ∆/mm转过齿数/个 5 8 10 13 15变形程度ε/%10 15 20 25 30注:该表格中数据仅为设计,以后面的试验中所得数据为准。
4.2 拉伸实验参数的确定%10001⨯-=l l l δ%100010⨯-=A A A ψ拉伸实验中参数的设定主要是对试样进行尺寸规格设定,如图4所示。
根据体积不变定律可估算冷轧后试样1的尺寸变为2.7×60×188.9(不考虑宽展的条件下),因为存在弹性回复及弹性压扁,实际厚度大于 2.7mm ,实际长度小于188.9mm 。
由于试样1的变形程度最小,故其轧制后长度最小。
查相关资料可得,试样可按图1所示形状加工。
bh s l 3.113.110== (3)由经验公式(3)可得在有效宽度1b 取30mm 时,根据两种不同算法可得到有效长度1l =101.7mm ,取整为102mm 。
由于设计时要考虑到试样能被夹头夹紧而不至于脱离,两端夹住长度分别可取20mm 。
故有效长度可取1l =102mm 为,则宽度mm 0.30=b ,查有关资料可得,圆弧倒角半径可取15mm ,则经过计算试样总长度l 可取172mm 。
5 实验内容 5.1 轧制实验 实验仪器及材料(1)实验仪器:φ130mm 实验轧机;压力传感器;综合分析测试仪;游标卡尺。
(2)实验材料:厚度为3mm 的钢板一块。
(1)将铝板在剪切机上剪成L B ⨯为60×170mm 的试样五块。
(2)将五块3×60×170mm 规格的铝板试样进行编号,分别为1号,2号,3号,4号,5号;(3)将压力传感器安装在轧机上,并将设备间的连线连连接好;(4)检查好各通路,调节轧制综合参数测试仪至平衡状态,在开扎之前点击数据采集。
(5)进行辊缝调节,先将辊缝调整为零,缓慢转动转盘,减小辊缝直至计算机采集图样中曲线出现波动即可停止,说明辊缝已经调整为零。
(6)再将辊缝调整2.20mm ,即转过的齿数为37个即可。
(7)开启轧机,按表1调整压下量,先将转盘转过5个齿数,即将辊缝减小0.3mm ,点击“采集数据”后,再进行试样1轧制,轧完后测出其轧制后轧件厚度h ,并记录于表2中。
(8)在进行试样2、3、4、5的轧制时,在上一个试样的的基础上分别再转动3,2,3,2个齿数,相当于总的压下量调整为0.3mm ,0.45mm ,0.6mm ,0.9mm(理论上),再进行轧制,分别测量每次轧制后轧件的厚度h ,并记录于表2中。
(9)轧制完成之后,点击“停止采集”,选择对应的数据点,点击“数据分布”生成word 报表,记录轧制力1P 、2P 、总P 及表2中。
5.2 拉伸实验5.2.1 实验仪器及材料(1)实验仪器:液压万能实验机、游标卡尺、划线机、錾子、锯子、锤子、砂纸、圆锉和平锉等。
(2)轧制实验后的5块试样。
(1)将轧制实验后的5块铝板试样和未加工试样6设计和加工成图4所示形状及尺寸,备用。
(2)熟悉万能试验机的操作规程,估计拉伸试验所需的最大载荷Fb ,并根据Fb值选定试验机的测力度盘(Fb值在测力度盘40% -80%范围内较宜)。
调整测力指针对准零点,并使从动针及之靠拢,同时调整好自动绘图装置。
(3)将5块试样按原先的1~5编号进行拉伸实验,测量出拉伸试样的中间长度1l和宽度b分别填入表3中。
(4)将1号铝板试样两端夹紧在夹头上,记录拉伸开始时,记录下刻度尺上的示数2l填入表3中。
(5)缓慢加载,每隔一段时间记录下,加载载荷读数以及刻度尺上的读数于表3,直至断裂,停止试验,取下断裂后的试样用游标卡尺测出试样端口厚度,记录数据于表3。
(6)将万能试验机表盘上示数置零。
重复步骤(4)~(5)分别对试样编号2、3、4、5进行拉伸,分别记录数据于表4、表5、表6、表7、表8中。
6 实验结果及分析6.1 轧制实验结果表2变形程度对轧制力的影响ε2.3 4 5 6 7 8 9 10 11 12读数次数载荷P/KN刻度尺读数2l/mm拉伸前试样宽度b/mm拉伸前厚度h/mm截面面积S/mm试样拉伸断裂厚度h1/mm2断裂后试样宽度b1/mm延伸率ε/%拉伸应力σ/Mpa1000 2 6.32 312.64 425.28 537.92 650.56 763.20 875.84 988.4810101.121194.80.1288.486.2 分析及讨论6.2.1 轧制实验由图5、6可得,轧辊两端的轧制力都是随变形程度的增大而增大的。
在图中每个波峰处取一点,导出所对应的轧制力,两端轧制力之和即为总的轧制力。
图5 各变形程度下轧制力P1图6 各变形程度下轧制力P2对变形程度和总的轧制力进行线性回归分析:如图7所示由图7可得,变形程度和总的轧制力关系大致呈非线性关系,变形程度越大,总轧制力越大。
原因:根据本实验方案的要求,每个试样轧制的压下量不断增加,随着压下量的增大,轧件的接触弧长度增大,轧件的接触面积因此增大;而且,随轧制过程的进行,压下量的增大,试样产生加工硬化,变形抗力随之增加,并且变形程度越大试样加工硬化程度也越大相应的变形抗力越大。
所以轧件的平均单位压力因此增大,从而总轧制力随之增大。
采用曲线拟合的方法对其进行回归分析。
选择分析线性模型,二次项模型,三次项模型,各模型的相关参数见表8。
表9模拟结果数据由表9可得,三次项的判定系数2R 为0.997,其值相对较靠近1,本设计选用三次项模型曲线作为变形程度和总的轧制力之间的关系曲线。