高強(qiáng)鋁合金板材具有密度小、比強(qiáng)度高以及沖擊性能好等優(yōu)點,被越來越多地應(yīng)用于航空航天和汽車制造等領(lǐng)域。然而,高強(qiáng)鋁板的成形性能較差,沖壓成形過程中容易出現(xiàn)破裂缺陷,限制了高強(qiáng)鋁板制件的推廣。因此,便捷、有效地獲取高強(qiáng)鋁板塑性成形破裂判定的成形極限曲線,從而指導(dǎo)板件結(jié)構(gòu)與成形工藝設(shè)計是該領(lǐng)域研究的重點問題�；诖�,本文以AA7075-T6板材為載體,開展韌性斷裂準(zhǔn)則與M-K模型斷裂理論以及實施方案研究,以期快速、準(zhǔn)確的建立AA7075-T6板材的理論成形極限圖,并開展斷裂應(yīng)變預(yù)測誤差分析與半球形剛模脹形試驗驗證,討論Lou-Huh準(zhǔn)則和M-K模型對AA7075-T6板材的斷裂預(yù)測精度及適用性能,為高強(qiáng)鋁板成形性能分析提供參考依據(jù)。本文采用AA7075-T6鋁合金板材,設(shè)計了10種不同應(yīng)力狀態(tài)的拉伸試樣,并通過試驗獲取板材材料性能參數(shù)和力程曲線,并采用實驗與仿真對標(biāo)的方式提取了應(yīng)力三軸度、Lode參數(shù)與等效塑性應(yīng)變歷程數(shù)據(jù),為求解韌性斷裂準(zhǔn)則奠定了基礎(chǔ)。采用Lou-Huh韌性斷裂準(zhǔn)則對鋁合金板材進(jìn)行了破裂研究。利用參數(shù)求解方法,即積分式方程組法、解析式方程組法和曲面擬合法,對板材破裂失穩(wěn)的預(yù)... 

【文章來源】：燕山大學(xué)河北省

【文章頁數(shù)】：67 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

本文研究技術(shù)研究路線圖

燕山大學(xué)工學(xué)碩士學(xué)位論文-8-圖2-1AA7075-T6板材拉伸試樣形狀及其尺寸(mm)2.3缺口試樣拉伸試驗研究本文研究材料為2mm厚的AA7075-T6板材，屬于Al-Zn-Mg-Cu系高強(qiáng)鋁合金，具有良好的耐腐蝕性能和抗沖擊性能。AA7075-T6板材的化學(xué)成分如表2-1所示。表2-1AA7075-T6板材化學(xué)組成(%)SiFeCuMnMgCrZnTiAl0.230.311.650.222.360.245.720.10Rem使用凝華中走絲線切割機(jī)沿板材軋制方向切取2.2節(jié)中所設(shè)計的9種缺口試樣，并與板材軋制方向呈0°、45°和90°分別切取標(biāo)準(zhǔn)單向拉伸試樣。對拉伸試樣邊緣進(jìn)行磨光處理，避免因表面粗糙度造成集中應(yīng)力的產(chǎn)生。在WDW型微機(jī)控制電子萬能試驗機(jī)上進(jìn)行9種缺口試樣和單向拉伸試樣的拉伸試驗。為了實現(xiàn)不同應(yīng)力狀態(tài)的缺口試樣在觀測變形區(qū)(即期望斷裂起始區(qū)域)的應(yīng)變速率趨近一致，本文采用有限元仿真逆向求解各試樣的拉伸加載速度[27]，擬定目標(biāo)應(yīng)變速率為0.01s-1。嚴(yán)格按照試驗環(huán)境和邊界條件建立仿真模型，通過不斷修正仿真環(huán)境試樣的拉伸速度，使試樣觀測變形區(qū)域的應(yīng)變速率場均值趨于擬定值0.01s-1，并通過試驗測試確保期望斷裂起始區(qū)域涵蓋于仿真預(yù)測區(qū)域，最終確定10種試樣的拉伸速度如表2-2所示。通過各試樣多組重復(fù)試驗，優(yōu)選重復(fù)率高、穩(wěn)定性好的試驗組別確定相關(guān)數(shù)據(jù)，各試樣拉伸力程曲線如圖2-2所示。

第2章韌性斷裂準(zhǔn)則斷裂相關(guān)狀態(tài)變量求解-11-b)單向拉伸試樣斷口形貌c)剪切試樣斷口形貌d)圓弧缺口試樣斷口形貌e)三角缺口試樣斷口形貌圖2-4AA7075-T6板材各拉伸試樣微觀斷口形貌

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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碩士論文
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本文編號：2926735