6061-T6铝合金薄板剪切试件设计及动态剪切力学特性分析

摘要：

车身结构影响了整车的碰撞安全性,其中车身承载部件在碰撞过程中主要表现为剪切失效,因此需要对车身材料的动态剪切力学特性展开研究.为了描述6061-T6铝合金材料在复杂工况下的力学特性,进行了准静态和动态力学性能试验.基于不同应力状态和应变率下铝合金力学性能的测试数据,标定了材料的本构模型和断裂模型参数,并通过对比试验与仿真结果验证了材料参数的准确性.为了实现拉伸试验机开展铝合金薄板剪切试验,设计四种形状的薄板剪切试件,采用数值模拟对比所设计剪切试件的应力及应变分布,并分析不同剪切应变率对6061-T6铝合金材料剪切力学特性的影响规律.结果表明:圆形开口对称试件适用于研究塑性变形阶段的失效断裂,而圆形开口偏置试件适用于研究弹性变形阶段的应力应变关系.在低剪切应变率范围内,6061-T6铝合金无显著的应变率强化效应,然而随着应变率的增加敏感性有所提高.

关键词：铝合金薄板、剪切试件、剪切力学特性、应变率、数值模拟分析

所属期刊栏目：59

分类号：TG146(金属学与热处理)

资助基金：国家重点研发计划;吉林大学研究生创新基金资助项目

在线出版日期：2023-05-24（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共9页

页码：62-70