AA5083薄殼熱態(tài)理論成形極限圖研究.pdf

1、溫?zé)釛l件下高強(qiáng)鋁合金成形性能的判定為當(dāng)前研究熱點(diǎn)，理論成形極限圖(Forming Limit Diagram, FLD)作為評判板料成形性能的方法之一得到了廣泛關(guān)注。通過建立溫度成形條件下的鋁板成形極限預(yù)測模型，可以幫助設(shè)計(jì)者在工藝?yán)碚撗芯亢蛿?shù)值仿真等方面預(yù)判材料產(chǎn)生失穩(wěn)的趨勢，對其成形能力進(jìn)行合理評價(jià)。
　　本文以AA5083薄殼為研究對象，通過板料熱單向拉伸試驗(yàn)，建立了AA5083板料與溫度相關(guān)的本構(gòu)方程，基于引入厚向應(yīng)力影響

2、的M-K理論修正模型，運(yùn)用Newton―Raphson迭代法求解得到理論FLD。將在平面應(yīng)力狀態(tài)和三向應(yīng)力狀態(tài)下的AA5083薄殼理論FLD進(jìn)行對比，分析表明厚向應(yīng)力促使理論成形極限曲線(Forming Limit Curve, FLC)得到有效提高，在第一象限內(nèi)較為突出；研究了應(yīng)變硬化指數(shù)n、應(yīng)變速率敏感性指數(shù)m、變形溫度T和初始厚度不均度f0等參數(shù)對理論FLC的影響規(guī)律及理論FLC對相關(guān)參數(shù)敏感性受厚向應(yīng)力的影響，并在一定程度上探討

3、了理論FLC的應(yīng)變路徑相關(guān)性。通過推導(dǎo)運(yùn)算將得到的極限應(yīng)變轉(zhuǎn)換為極限應(yīng)力，得到了基于應(yīng)力的成形極限圖(Forming Limit Stress Diagram,FLSD)和改進(jìn)應(yīng)力成形極限圖(Extended Stress-based Forming Limit Diagram, XSFLD)，研究了厚向應(yīng)力和材料性能參數(shù)對FLSD和XSFLD的影響規(guī)律，探討了FLSD和XSFLD的應(yīng)變路徑相關(guān)性，結(jié)果表明兩者的應(yīng)變路徑相關(guān)性基本相同。