王冠
,
寇琳媛
,
徐从昌
,
叶拓
,
李落星
机械工程材料
doi:10.11973/jxgccl201607017
针对汽车用6061和6063铝合金薄壁结构,先进行了准静态拉伸试验和180°弯曲试验,得到了铝合金的真应力-真应变曲线；然后采用线性回归拟合的方法建立了铝合金韧性断裂的本构模型,在此基础上,建立了铝合金薄壁结构压缩失效的有限元模型,并通过轴向压缩试验验证了有限元模型的准确性.结果表明：拉伸后,6061铝合金的表面呈橘皮形貌,6063铝合金的表面比较光滑；两种铝合金的断裂均为韧性断裂,6063铝合金具有更好的韧性；6061和6063铝合金的韧性断裂准则参数分别为104．81 MPa和179．91 MPa；有限元预测得到的铝合金薄壁结构的失效行为与试验结果比较吻合,证明了铝合金韧性断裂本构模型的正确性.
关键词:
铝合金
,
薄壁结构
,
韧性断裂
,
本构模型
王冠
,
刘志文
,
徐从昌
,
李落星
中国有色金属学报
以6063铝合金薄壁梁结构为研究对象，采用准静态轴向加载的方式，借助WAW-E600型微控万能试验机，探明诱导孔结构对铝合金薄壁梁压缩变形行为与吸能性能的影响规律。研究表明：单排诱导孔能够使试样的变形模式由欧拉模式转变为混合模式，提高试样变形的稳定性，降低载荷峰值，吸能性能增加26.78%。多排诱导孔的位置与尺寸对薄壁梁的变形有较大影响，试样中部的诱导孔会降低结构稳定性，使试样失稳以欧拉模式变形为主，其载荷水平及吸能性能均较低；尺寸呈梯度变化的诱导孔能够使试样发生手风琴模式的变形，试样顺序压溃，载荷波动平稳，吸能性能较高；大尺寸诱导孔会使试样在局部发生剪切变形并逐层顺序压溃，其载荷平稳，是一种新的变形模式。通过实验数据对比，系统研究诱导孔尺寸对临界载荷的影响规律，并基于线形回归理论，建立铝合金薄壁梁结构临界载荷与截面惯性矩之间的定量关系。
关键词:
薄壁梁
,
诱导孔
,
准静态压缩
,
压溃行为
,
变形模式
