铝合金型材用于种种工业应用。它们通常用于航空航天、汽车和运输应用。由于其高强度重量比和耐腐化性 ，它们也广泛应用于飞机工业。这些型材是通过挤压制成的。除了铝之外 ，还可以使用种种其他合金来制造它们。然而 ，每种合金的性能都差别 ，因此了解如何区分铝合金型材的模型很重要。
凭据其应用 ，挤压型材通常由差别的铝合金制成。然而 ，合金简直切选择通常取决于制造技术的类型。选择通常受合金的抗拉强度、耐腐化性和可成形性的影响。
在本研究中 ，我们提出了一种铝合金型材模具的多目标优化设计要领。特别是 ，我们探讨了冷却速率、冷却介质和轮廓形状对冷却强度和外貌冷却速率的影响。使用此要领 ，我们可以确定型材中每个点的最佳冷却速度 ，然后使用该速度为型材推荐冷却介质和形状。
在硬化历程中 ，我们发明冷却参数是坚持高强度轮廓和最小化屈曲之间的折衷。特别地 ，第二面积矩 ，即壁应力与半径乘以壁厚的立方体之间的反比 ，被减半。因此 ，轮廓变得更硬。因此 ，该型材具有更好的焊接质量。
为了研究铝型材晶体结构的空间变革 ，我们使用了2D平面应变CP-FEM模型。通过使用该模型 ，我们能够预测金属板的宏观塑性各向异性。虽然该模型能够预测板材的塑性各向异性 ，但它没有考虑质料的弹性变形。
还可以使用晶体塑性理论来预测应变局部化。类似的要领用于整个厚度的晶体结构梯度。当这些梯度较大时 ，它们会影响焊接质量。别的 ，当粗糙颗粒泛起在型材上时 ，它们会导致外观缺陷。
除了对合金的形态进行建模外 ，我们还研究了加工硬化对应变局部化的影响。这是影响焊接质量的第二个最重要因素。
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