铝合金材料性能研究
《铝加工》2017年第5期摘要已知不同牌号的铝材料特性曲线符合同一类型函数关系式，基于室温恒速度法金属拉伸试验法，以6082铝材作为研究对象进行实验。分析实验数据拟合得到该类铝材应力应变关系通用函数式，并比较平行于纤维方向与垂直于纤维方向的材料性能。关键词铝合金；金属拉伸试验；通用函数式；材料性能当前CAE分析已广泛成熟地应用在各工业领域，CAE分析部门也是许多企业的重要部门。在针对某款产品的CAE分析过程中，材料的力学性能参数是必不可少的。例如某公司在对其产品———一种汽车悬架控制臂进行刚强度分析时，就需要用到控制臂原材料铝6082的力学性能参数，包括弹性模量、泊松比、应力—应变曲线等。已知同种类型不同牌号的材料其材料性能参数往往是不同的。在实际生产中若对每一种不同规格牌号的材料都进行一次全面测定，其工作
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f量大，工作周期长，往往难以在规定时期内给出材料的各项性能参数，从而影响工作进程。现通过对比已知不同牌号的铝材料特性曲线，发现其曲线符合同类型的函数关系式。那么若已知某牌号铝材料特性曲线的函数关系式，在对该铝材料其他牌号铝材料进行测定时，只需测定某些关键点数据，代入该类型函数，即可得到其函数表达式，这种方法大大加快了测定速度，缩短了试验周期。目前因实际生产需要，需知某类铝材料的函数类型，故拟采用上述思路，先获取某一牌号铝材料的应力—应变函数关系式。根据实际条件现选取AL6082作为实验材料。1实验设计金属材料的基本力学性能采用静态拉伸实验获取较为准确。根据现有的实验条件笔者采用室温恒速度拉伸实验方法［1］。11实验试样试样的尺寸、形状主要由其产品的形成和尺寸所决定。一般而言，其横截面可以为矩形、圆
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f形、环形等。其横截面积S0与原始标距L0的关系满足公式L0kS0。比例系数k通常取为5．65。根据图1试样示意图《金属材料拉伸试验方法》GBT228．1－2010及实际工程情况，确定试样截面为圆形。1．2试样取材因金属材料的力学性能与材料纤维方向有关，平行纤维方向与垂直纤维方向往往不同。故对一直径为103mm长度为176mm的AL6082棒料分别进行两个方向的取样。13实验仪器岛津AG－IC100材料试验机、游标卡尺。2实验过程2．1夹r