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。
所属栏目
物理模拟与数值模拟国家自然科学基金面上资助项目(51475156); 宁夏大学自然科学研究基金资助项目(ZR1403); 宁夏大学人才引进科研启动基金资助项目(BQD2014018); 湖南大学汽车车身先进设计制造国家重点实验室开放基金资助项目(31515007)
收稿日期
2015/6/82016/5/20
作者单位
王冠:宁夏大学机械工程学院, 银川 750021湖南大学, 汽车车身先进设计制造国家重点实验室, 长沙 410082
寇琳媛:宁夏大学机械工程学院, 银川 750021
徐从昌:湖南大学, 汽车车身先进设计制造国家重点实验室, 长沙 410082
叶拓:湖南大学, 汽车车身先进设计制造国家重点实验室, 长沙 410082
李落星:湖南大学, 汽车车身先进设计制造国家重点实验室, 长沙 410082
备注
王冠(1985-), 男, 河南郑州人, 讲师, 博士。
引用该论文:
WANG Guan,KOU Lin-yuan,XU Cong-chang,YE Tuo,LI Luo-xing.Finite Element Modeling for Compression Fracture Behavior of 6000 Aluminum Alloys Thin-Walled Structure[J].Materials for mechancial engineering,2016,40(7):73～80
王冠,寇琳媛,徐从昌,叶拓,李落星.6000系铝合金薄壁结构压缩断裂行为的有限元模拟[J].机械工程材料,2016,40(7):73～80
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