铝合金挤压焊合性能测试的模拟实验方法

摘要

本发明公开了一种铝合金挤压焊合性能测试的模拟实验方法，属于铝合金型材挤压领域。采用一对圆柱形试样进行相对挤压焊合实验，根据铝合金挤压成形时的材料塑性流动特点设计模具的焊合腔，使两试样在焊合腔内处于三向压应力状态下挤压焊合成型。实验可以设置不同的挤压温度及速度，并分析变形条件对挤压焊合质量的影响。对挤压焊合试样进行拉伸实验，测试其延伸率及拉伸极限载荷，对断面进行微观组织观察，比较不同温度、不同挤压速率下铝试样的焊合质量，分析铝合金挤压焊合规律。该实验方法简单易行，可用于铝合金挤压焊合的物理模拟，分析金属焊合的流场及成形情况，评价焊合质量，优化挤压焊合工艺参数。

主权项

一种铝合金挤压焊合性能测试的模拟实验方法，其特征在于：主要包括下述步骤：第一步：铝合金试样制备取铸态铝合金棒材，制备两根圆柱形铝合金试样，保证试样圆而直，并对试样的一个端面进行精加工，保证表面光洁和平整；第二步：挤压焊合模具的设计及制造模具为两瓣剖分式，内部设置有焊合腔及中心试样腔，焊合腔与试样腔相通，焊合腔的位置是保证两根试样的接触面处于焊合腔内，试样直径与试样腔直径一致，模具外表面为圆锥面，与套筒配装，套筒的外围设置有加热装置，与加热控制系统连接；第三步：挤压焊合温度测量及控制在挤压实验进行前，将试样加热到金属再结晶温度以上，放入到预热模具中；第四步：挤压焊合取两根加热好的铝合金试样置于模具中，精加工端面相接触，试样的接触面处于焊合腔内；在上方试样上盖一压头，按预设的速度和行程进行挤压，同时记录液压机行程和载荷变化；第五步：取出试样挤压结束后，从套筒下方扩大腔处向上推出模具，取出试样；第六步：焊合性能测试对挤压焊合后的试样进行单向拉伸实验，直至拉断为止，测试并记录拉伸载荷，对断面进行微观组织观察，分析比较不同挤压温度及应变速率下微观组织特征及拉伸载荷特征，找出影响规律。