基于單向拉伸的防銹鋁合金溫?zé)崃W(xué)性能研究

郎利輝， 許愛(ài)軍， 李 濤， 趙香妮

(北京航空航天大學(xué)機(jī)械工程及自動(dòng)化學(xué)院，北京 100191)

結(jié)構(gòu)輕量化是當(dāng)今制造業(yè)的發(fā)展趨勢(shì)，采用輕質(zhì)材料是實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu)輕量化的重要途徑，鋁合金具有較低的密度、較高的比強(qiáng)度、比模量、斷裂韌性和疲勞強(qiáng)度，以及良好的成形工藝性能，因而在航空、航天、汽車(chē)、電子行業(yè)中得到了越來(lái)越多的應(yīng)用，成為輕量化技術(shù)中替代鋼鐵的主要材料之一［1～4］。5A06鋁合金是一種國(guó)產(chǎn)的延性合金材料，屬于Al-Mg系合金，具有抗腐蝕、易于成形加工、可焊性及低溫性能良好、不可熱處理強(qiáng)化等特點(diǎn)，現(xiàn)已經(jīng)得到了廣泛的應(yīng)用［5］。但是，5A06鋁合金在常溫延伸率較小，成形性能較差，這嚴(yán)重制約了其更廣范圍的應(yīng)用0。國(guó)內(nèi)外的有關(guān)學(xué)者通過(guò)研究表明［6～9］，在特定的條件下，采用溫?zé)岢尚渭夹g(shù)將鋁合金板加熱到一定溫度時(shí)成形，鋁合金成形能力將得到極大的提高。在鋁合金溫?zé)岢尚芜^(guò)程中，鋁合金的溫?zé)崃W(xué)性能參數(shù)與溫度和應(yīng)變速率息息相關(guān)，是溫?zé)岢尚斡邢拊M中必備的重要參數(shù)［10］。國(guó)內(nèi)對(duì)5A06鋁合金的研究較多集中在常溫力學(xué)性能［5］、焊接性能［4，11］和抗腐蝕性能［12］等方面，但對(duì)其溫?zé)崃W(xué)性能的研究報(bào)道不多。為了研究5A06鋁合金在溫?zé)嶙冃芜^(guò)程中流動(dòng)應(yīng)力與應(yīng)變速率和溫度之間的關(guān)系，引入了Fields＆Backofen本構(gòu)方程，通過(guò)其直接描述溫度和應(yīng)變速率等參數(shù)對(duì)流變應(yīng)力的影響，來(lái)描述材料變形過(guò)程中的流變應(yīng)力，在鋁合金溫?zé)岢尚沃械玫搅藦V泛的應(yīng)用［13，14］。……