金屬薄管電磁膨脹成形局域化破壞過程實驗研究.pdf

1、金屬圓管的動態(tài)膨脹變形、破壞及破碎研究在工業(yè)、軍事工程等領(lǐng)域中廣泛存在。一方面，將電磁力作為一種加載方式，研究延性金屬薄壁管件在高加載率下的動態(tài)破壞過程及其破片分布。另一方面，在塑性高速成型領(lǐng)域，一般人們關(guān)心的是“成型極限（forming-limit）”，即變形面上材料保持均勻變形，不能出現(xiàn)不均勻的局域化變形集中區(qū)，成型加工中管件塑性應(yīng)變必須小于“成型極限”。因此研究金屬薄管電磁膨脹時的局域化破壞過程具有重要的學(xué)術(shù)和工程意義。
　

2、　本文設(shè)計薄壁金屬管狀試件電磁膨脹加載，通過實驗和有限元相結(jié)合的方法對薄壁金屬管狀試件膨脹破壞過程進行研究，探討3104鋁合金薄管在不同膨脹加載速度下電磁膨脹時的局域化變形及破碎過程。結(jié)果表明：
　?。?）對于受均勻膨脹力的薄壁管狀試件，首先在試件邊緣產(chǎn)生45o或135o的交叉平行分布的局域化集中變形帶，裂紋沿變形帶發(fā)展形成碎片，呈剪切破壞特征。并且隨加載速度提高，碎片數(shù)量增多。
　?。?）對于發(fā)生局部脹形的薄壁管件，與均勻