基于Nakajima试验的6061-T6铝合金胀形回弹规律研究

通过单向拉伸试验测试分析了不同轧制方向的6061-T6铝合金的基本力学性能,建立了Barlat'89各向异性屈服模型和Hollomon各向同性硬化模型。在此基础上,开展了不同宽度(20~60 mm)试样Nakajima胀形回弹有限元模拟与试验,研究了在相同冲压位移下回弹量的变化规律,分析了回弹前后不同宽度试样的应力应变状态与材料流动状况,揭示了不同宽度对胀形回弹的影响机制。结果表明:对于宽度为20~60 mm的胀形试样,回弹主要发生在试样长度方向,且随着试样宽度的增加,试样长度方向上的回弹量增大;在本次Nakajima试验条件下试样处于拉-压应变状态,卸载后试样在长度方向上收缩、宽度方向上扩展;试样宽度增大,宽度方向流动阻力和弹性应力增加,促使长度方向上回弹量增加。