基于Gurson模型的镁合金板材温热冲压成形研究

摘要：

在Gurson损伤模型的基础上，采用有限元数值模拟与温热冲压实验相结合的方法，对镁合金板材温热冲压成形过程中的材料损伤过程进行了预测。考虑了板材的塑性各向异性行为，通过用户自定义材料子程序VUMAT将损伤模型嵌入到有限元软件ABAQUS/Explicit中。采用单轴拉伸试验数据与有限元数值模拟结果进行迭代，确定了Gurson模型所需要的材料参数。使用ABAQUS模拟得到了镁合金板材温热冲压过程中微孔洞的演变及分布规律。通过扫描电子显微镜，对不同温度下的AZ31镁合金板材由孔洞增长和聚合引起的内部损伤演化进行了观察分析。研究结果表明，板材中微孔洞的分布与实验数据相吻合，说明本文所提出的方法可以应用于金属板材温热冲压成形性能预测。

关键词：镁合金、板材、各向异性、冲压、成形性能、数值方法、拉伸试验

分类号：TG386.41(金属压力加工)

资助基金：国家重点基础研究发展计划（973计划）2008AA062104

在线出版日期：2014-05-15（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共8页

页码：459-466