AZ31B镁合金挤压材料的力学性能与本构分析.pdf

第25卷第2期 中国有色金属学报 2015年2月 Volume25Number2 TheChineseJournalofNonferrousMetals February2015 文章编号：1004．0609(2015)02．0293—08 AZ31B镁合金挤压材料的力学性能与麓 本构分析 吴章斌，桂良进，范子杰 (清华大学，汽车安全与节能国家重点实验室，北京100084) 摘要：通过单向拉伸与压缩试验，研究AZ31B镁合金挤压材料的力学性能，并建立相应的本构模型。结果表 明：室温下AZ31B镁合金挤压材料的宏观力学性能存在显著的各向异性和拉压非对称屈服的现象，且在塑性流 动过程中，屈服面的演化也呈现出各向异性的特点，即畸变硬化特性。基于系统的试验结果，结合考虑了各向异 性和拉压非对称性的CPB06屈服面函数，采用解析函数形式的本构参数来描述畸变硬化特性，建立了一种唯象 的镁合金材料塑性流动本构模型。通过用户材料子程序VUMAT，将本构模型应用于缺口试件拉伸的有限元模拟 中，计算结果与试验结果吻合较好，证实了本构模型的适用性。 关键词：镁合金；畸变硬化；本构模型；有限元模拟 中图分类号：TGl46．22 文献标志码：A Mechanicalandconstitutiveof properties analysis 1B extrudedAZ3 alloy magnesium wu Zhang-bin，GUILiang-jin，FANZi-jie ofAutomotiveand 1 University,StateLaboratory 00084，China) (Tsinghua Key SafetyEnergy,Beijing uniaxialtensionand mechanical ofextrudedAZ31B conducting compressiontests，the properties Abstract：By werestudiedanda suitableconstitutivemodelwasestablished．Theresultsshowthatthe magnesiumalloy yielding ofextrudedAZ31B exhibits and theevolution response alloy significantanisotropytension—compressionasymmetry,and of surface flowalsoexhibits asdistortional yield duringplastic greatanisotropy,knownhardeningeffect．Byintroducing all lawforthedistortional effect，a constitutivemodelwasestablished