[發明專利]一種鋁合金型材薄弱位置的測算方法

有效

• 申請號: 202011561716.0
• 申請日: 2020-12-25
• 公開（公告）號: CN112748005B
• 公開（公告）日: 2021-10-26
• 發明（設計）人: 楊濤;胡俊成;莊園;單清群;曹春鵬
• 申請（專利權）人: 西南交通大學
• 主分類號: G01N3/08
• 分類號: G01N3/08;G01N3/20
• 代理公司: 成都眾恒智合專利代理事務所(普通合伙) 51239
• 代理人: 黃芷

本發明提供一種鋁合金型材薄弱位置的測算方法，包括：選取測試樣品；試驗前檢測；硬度測試；從測試樣品中任意截取一段，并從所截樣品的截面上的不同位置取樣進行拉伸試驗和彎曲試驗，得到拉伸試驗結果和彎曲試驗結果；確定拉伸結果值和彎曲結果值；代入鋁合金型材薄弱參考模型，計算薄弱參考值；確定所截樣品的薄弱位置；判斷測試樣品的薄弱位置，取樣進行服役安全性能校核，判斷測試樣品是否滿足使用要求；針對與測試樣品同規格的任一鋁合金產品進行檢測時，在該鋁合金產品通過試驗前檢測后，只需在對應薄弱位置取樣進行服役安全性能校核，即可判斷該鋁合金產品是否滿足使用要求。該方法可以減小試驗導致的型材損失和人力成本，提高檢測效率。

技術領域

本發明涉及金屬材料性能的檢測，具體為一種鋁合金型材薄弱位置的測算方法。

背景技術

鋁合金作為一種有色金屬結構材料，因為其質量輕、熱處理后強度高、耐蝕性好、加工性能優秀等優點，在航空、航天、汽車、軌道交通及化學工業中得到廣泛應用。鋁合金型材生產過程需要經過熔鑄、擠壓、時效等相關特殊工序，且不同型材的模具擠壓比不同，造成不同型材不同部位的組織結構和性能存在較大差異，這些薄弱區域的性能對鋁合金結構后期的服役安全性尤為重要。在對鋁合金型材進行組裝前，就需要對所用型材進行薄弱位置的判斷，并確定其力學性能能否滿足使用要求。常規的校驗一般分為兩種：隨機取樣和整體取樣。隨機取樣為隨機選取某一種或幾種型材的某一個或幾個位置進行力學性能測試，與國家標準進行比較，這種取法不能保證所取位置是否為該型材的薄弱位置，判斷結果也存在偶然性。整體取樣為對每一種型材的所有位置都進行測試，通過對比得到型材的薄弱位置，再將該薄弱位置的性能與國家標準對比，但是整體取樣測試成本過高，在實際生產過程中存在限制性。同時，上述兩種取樣方法在選取薄弱位置時性能判斷依據是采用測試中硬度、抗拉強度、彎曲性能的一種或幾種也沒有統一。

綜上，大批量生產檢測取樣時因缺少相關的理論支持，且型材很多性能測試試驗均為破壞性試驗，無法對所有型材進行破壞性性能試驗，只進行隨機取樣，難以準確地找到型材的薄弱區進行有針對性的檢驗復驗。因此，急需一種鋁合金型材的性能測試以及能夠判斷鋁合金型材薄弱位置的可靠方法。

發明內容

本發明的目的是提供一種能夠準確找到鋁合金型材的薄弱位置，進而進行有針對性檢驗校核的可靠的鋁合金型材薄弱位置的測算方法。

本發明實現其發明目的所采取的技術方案是：一種鋁合金型材薄弱位置的測算方法，所述方法包括步驟：

S1、從待測鋁合金型材中選取任一鋁合金產品作為測試樣品；所述待測鋁合金型材是由若干同規格的鋁合金產品組成，且所述待測鋁合金型材為鋁合金擠壓型材；

S2、對所述測試樣品進行試驗前檢測，并分析評價試驗前檢測結果；若試驗前檢測結果不符合有關標準，則返回步驟S1；若試驗前檢測結果符合有關標準，則執行步驟S3；

S3、對所述測試樣品進行硬度測試，并分析評價硬度測試結果；若硬度測試結果不符合有關標準，則返回步驟S1；若硬度測試結果符合有關標準，則執行步驟S4；

S4、從所述測試樣品中任意截取一段，并從所截樣品的截面上的不同位置取樣進行拉伸試驗和彎曲試驗，得到所述截面上的不同位置的拉伸試驗結果和彎曲試驗結果；

S5、依據所述截面上的不同位置的拉伸試驗結果和彎曲試驗結果確定所述截面上的不同位置的拉伸結果值和彎曲結果值；

S6、將所述截面上的不同位置的拉伸結果值和彎曲結果值分別代入鋁合金型材薄弱參考模型，計算出所述截面上的不同位置的薄弱參考值；所述鋁合金型材薄弱參考模型是關于任一規格鋁合金型材在任一截面上各位置的拉伸性能和彎曲性能同該位置的薄弱程度之間的關系，且薄弱參考值越小，所在位置的薄弱程度越大；

S7、通過比較所述截面上的不同位置的薄弱參考值確定所截樣品的薄弱位置；