实验简介：
本实验结合课程团队在铝合金成型领域最新科研成果，以探究铝合金熔炉和熔焊工艺。支持学生自主操作设备，完成铝合金熔炉与熔焊工艺实验的全过程，培养学生实践能力和创新能力。
设计原则：
1.《铝合金熔炉和熔焊虚拟仿真实验》虚拟仿真实验，让学生掌握合金成分的选择、配料算法、熔炼过程，熟悉实验设备的操作规程，实现特种合金定向设计的教学目标。通过对真空电弧熔炼和真空感应熔炼的操作，学会熔炼过程中，保护气体压强、电弧电流、流感应熔炼、原料和熔体温度的控制，以及电弧电极、浇铸时机的把握。
（1）激光焊接背景认知：激光焊接是利用高能量密度的激光束作为热源的一种高效精密焊接方法。激光焊接是激光材料加工技术应用的重要方面之一。20世纪70年代主要用于焊接薄壁材料和低速焊接，焊接过程属热传导型，即激光辐射加热工件表面，表面热量通过热传导向内部扩散，通过控制激光脉冲的宽度、能量、峰值功率和重复频率等参数，使工件熔化，形成特定的熔池。由于其独特的优点，已成功应用于微、小型零件的精密焊接中。
（2）练习题：测试学生对铝合金熔炉和熔焊的背景知识的学习及掌握程度。
2.《铝合金熔炉和熔焊虚拟仿真实验》虚拟仿真实验，让学生掌握合金成分的选择、配料算法、熔炼过程，熟悉实验设备的操作规程，实现特种合金定向设计的教学目标。通过对真空电弧熔炼和真空感应熔炼的操作，学会熔炼过程中，保护气体压强、电弧电流、流感应熔炼、原料和熔体温度的控制，以及电弧电极、浇铸时机的把握。
（1）焊料成分设计：安全规范的学习：让学生了解该实验操作中需要注意的问题。使学生掌握铝合金焊料的性能指标、成分构成。
（2）焊料制备：在虚拟仿真的焊料制备实验室内进行实验，以3d模型还原实验设备，便于学生操作实验设备及调节实验参数。系统给出打乱的焊料制备的操作步骤，学生需要按照正确的顺序进行实验操作，依次点击正确的实验步骤进行操作，并对操作中的参数进行设置。考核学生是否掌握实验操作流程。
焊料检测结果：制备完成后进行焊料的检测，展示刚刚在实验中制备的焊料的检测参数；让学生了解设置参数对焊料的影响。让学生了解调节实验参数对实验结果的影响；学生如果对焊料的检测参数不满意，可以进行多次实验操作，制备多种焊料。
3.《焊接参数优化虚拟仿真实验》让学生掌握合金成分的选择、配料算法、熔炼过程，熟悉实验设备的操作规程，实现特种合金定向设计的教学目标。通过对真空电弧熔炼和真空感应熔炼的操作，学会熔炼过程中，保护气体压强、电弧电流、流感应熔炼、原料和熔体温度的控制，以及电弧电极、浇铸时机的把握。
（1）焊接参数调节：此环节以虚拟仿真的形式还原激光焊接车间，学生通过点击车间内高亮的设备进行参数的调节。调节热量参数，查看该变量对拉伸曲线的影响；通过多次调节热量参数，了解该参数对于拉升曲线的影响趋势。
（2）焊料测试：学生根据应对的结果进行判断该方案是否符合本项目应对需求，可以重复进行选择不同的参数进行调节。
