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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