2022年材料科学与工程学院毕业实习报告

本文格式为Word版下载后可任意编辑和复制第第页2022年材料科学与工程学院毕业实习报告一、实习目的

毕业实习通过试验使同学将理论与实践结合起来，通过用实践的方式让同学将课本中学到的学问得以利用，并且在试验的过程中发觉问题，提出问题并乐观的解决问题。通过这次实习熬炼了自己的动手力量，将学习的理论学问运用于实践当中，学以致用，有利于将学到的学问融会贯穿。同时，也能开拓视野，完善自己的学问结构，达到熬炼力量的目的。动手力量、思索力量、解决问题的力量，可以让同学提高独立处理问题。

1.学会管式加热炉的使用，娴熟把握真空加热保温时间温度设定的操作过程。

2.把握微机掌握拉伸试验机的使用方法，对试样进行拉伸试验。

3.娴熟把握线切割对试样各种外形需求的使用方法。

4.娴熟把握观看金相的流程及金相显微镜的使用方法。

二、实习内容

1、试验材料与仪器（1）试验材料高纯度Zr板(99.95wt%)。

（2）试验仪器电火花线切割机电火花线切割机只需简洁的细金属丝电极就可加工出各种简单二维图形；切割造成的切缝特别细、铺张的材料少、消耗能量少；可以通过换新金属丝来得到更高的加工精度降低切割面粗糙度、效率高、切割厚度大。这些特点是线切割机得到广泛应用的主要缘由，由于它的体积不是很大且结构操作简洁，可以加工各种工件，制备各种外形，因此被广泛用于高校试验室，为同学们供应良好的试验条件。

微机掌握拉伸试验机拉伸试验机（英文名cuppingmachine）也叫材料拉伸试验机、万能拉伸强度试验机，是集电脑掌握、自动测量、数据采集、屏幕显示、试验结果处理为一体的新一代力学检测设备。适用于金属、非金属材料的力学性能测试，为材料开发、物性试验、教学讨论、质量掌握等不行缺少的检测设备。拉伸夹具作为仪器的重要组成部分，不同的材料需要不同的夹具，也是试验能否顺当进行及试验结果精确度凹凸的一个重要因素。

管式加热炉管式加热炉是一种直接受热式加热设备，主要用于加热液体或气体化工原料，所用燃料通常有燃料油和燃料气。管式加热炉的传热方式以辐射传热为主。

异步轧制异步轧制是一种速度不对等轧制，上下工作辊表面线速度不等，以降低轧制力；因此又称差速轧制，也称搓轧。

异步轧制是一个新的轧制工艺，有很多优点。采纳异步轧制可以大大地降低轧制力，所以设备重量轻，能耗低，轧机变形小，产品精度高；削减了轧辊的磨损和中间退火，降低了生产费用；轧制道次少，生产率高；轧机可轧厚度大。异步轧制不但适用于冷轧板带，并且可以用于热轧板等，是一项很有进展前途的生产工艺。异步轧制的不足主要是简单引起轧机震颤。

异步轧制用于轧制双金属板，将引起轧件的弯曲变化，异步轧制可以调整双金属板的弯曲曲率，而且在同一异步比的条件下，两金属组元的厚比在某一变形程度条件下。可以得到平直的轧件。

金相显微镜金相显微镜是将光学显微镜技术、光电转换技术、计算机图像处理技术完善的结合在一起而开发研制成的高科技产品，可以在计算机上很便利地观看金相图像，从而对金相图谱进行分析，评级等以及对图片进行输出、打印。众所周知，合金的成分、热处理工艺、冷热加工工艺直接影响金属材料的内部组织、结构的变化，从而使机件的机械性能发生变化。

2、试验过程本次讨论以金属锆作为讨论对象

1、首先将两块纯锆分别采纳异步轧制处理与一般轧制处理将他们轧成薄板。

2、然后采纳线切割机将通过不同轧制工艺两块纯锆板分别每块锆板切出12块小样，并将其两块为一组，共分为12组（将经过异步轧制处理与一般轧制处理的材料，分开装袋）

3、经异步轧制处理的6组，其中1组不进行热处理。其他5组在管式加热炉中真空分别加热到400℃,450℃,500℃,550℃和600℃保温1小时然后进行退火处理。经一般轧制的6组同上述操作处理。

4、然后对处理过的试样进行打磨抛光并进行蚀刻，利用光学显微镜和扫描电镜观看各组样品的整个梯度结构层，并拍照。

5、最终对每组试样做拉伸试验获得应力-应变曲线及抗拉强度等数据，记录并保存全部数据。

通过对经过异步轧制处理与一般轧制处理的金属锆在固定热处理温度的组织与力学性能的对比，找到最佳的轧制工艺进行金属锆板材的制备。然后通过对比异步轧制处理的金属锆不同热退火温度下的组织与力学性能的对比，找到最佳的热处理温度。通过上述对比分析，最终找到最佳的工艺条件进行金属锆板材的制备。

(1)异步轧制和一般轧制

首先将两块纯锆分别采纳异步轧制处理与一般轧制处理将他们轧成薄板。异步轧制是一种速度不对等轧制，上下工作辊表面线速度不等，以降低轧制力；因此又称差速轧制，也称搓轧。

试验目的：金属锆分别经过一般轧制与异步轧制处理对组织结构与力学性能影响的区分。

(2)线切割

我们在东校试验室采纳电火花线切割机对锆进行线切割。将通过不同轧制工艺两块纯锆板分别每块锆板切出12块小样，并将其两块为一组，共分为12组（将经过异步轧制处理与一般轧制处理的材料，分开装袋）

(3)热处理

我们在东校试验室采纳管式加热炉对锆进行热处理。

一般轧制锆：管式加热炉中真空分别加热到400℃,450℃,500℃,550℃和600℃保温1小时然后进行退火处理。

异步轧制锆：利用管式加热炉将铝合金真空加热到700℃保温2小时，然后进行水淬处理。

主要目的是：(1)释放应力，(2)增加材料延展性和韧性，(3)产生特别显微结构。

讨论不同热退火温度对异步轧制金属锆组织结构与力学性能的影响。

（4）拉伸试验

我们去做经过热处理后的锆的拉伸试验。拉伸试验是指在承受轴向拉伸载荷下测定材料特性的试验方法，又称抗拉试验，它是材料机械性能试验的基本方法之一，主要用于检验材料是否符合规定的标准和讨论材料的性能。利用拉伸试验得到的数据可以确定材料的弹性极限、伸长率、弹性模量、比例极限、面积缩减量、拉伸强度、屈服点、屈服强度和其它拉伸性能指标。

对材料进行拉伸处理，来检测试验样品的力学性能，推断试验得到的结果是否与预期相符合。拉伸试验则拉伸到断裂为止。使用一个规格为50mm的接触式变形测量计来对这些变形量进行测量。在本试验中，每种条件至少使用三个试样，得到的应力-应变曲线具有良好的重现性。通过拉伸试验测得黄铜，铝合金，低碳钢，的弹性极限、伸长率、弹性模量、比例极限、面积缩减量、拉伸强度、屈服点、屈服强度和其它拉伸性能指标。

三、参考资料

1、K.Lu.Thefutureofmetals.Science328(2022)319-320.

2、K.Lu,L.Lu,S.Suresh.Strengtheningmaterialsbyengineeringcoherentinternal

boundariesatthenanoscale.Science324(2022)349-352.

2、《金属材料工程实践教学综合试验指导书》，冶金工业出版社，吴润、刘静编著。

3、《金属学与热处理》哈尔滨工业高校第2版崔忠圻覃耀春主编

4、《金属疲惫》（英）佛罗斯特马什普克著汪一麟等翻译。

四、实习总结

经过此次毕业实习，让我们的试验不局限于课本的理论，为我们的毕业论文的试验部分做出关心。经过一个月的实习我学习到了很多科研思维，与专业试验技巧提高了专业技能，为即将走向工作岗位的我供应了珍贵的阅历。课本中的学问比较抽象，只有将学会的理论应用到实践中，才能真正的把握学问。现在我可以娴熟把握线切割、拉伸试验，并且学会了管式加热炉的使用，扭转和拉伸试验机的使用。我们学