7075铝合金室温等通道转角拉伸模拟与试验

采用有限元软件Deform-3D对 7075 铝合金室温等通道转角拉伸过程进行了数值模拟,分析了室温条件下金属流动、最大主应力、等效应力以及等效应变的分布规律,揭示了材料的变形机理.利用等通道转角拉伸试验,验证了 7075 铝合金变形模拟结果的准确性.结果表明:模具出、入口的金属流动速度差使试样在大变形区出现缩颈,试样横截面的断面收缩率为17.97%;内、外模角区域的剪切力分布不均引起横截面呈椭圆形;在金属流动速度差和剪切力分布不均的共同作用下,大变形区出现明显弯曲.变形开始阶段,内、外模角区域的应力状态复杂,同时转角区域所产生的拉应力最大,导致试样在难变形区与大变形区交界处最容易产生裂纹并发生断裂,同时在大变形区靠近内模角的表面容易产生损伤.变形过程中,试样的等效应力和等效应变分布呈现不均匀现象,其横截面表面处的等效应变高于内部的数值,其大变形区等效应变不均匀度系数为0.85,优于同参数的等通道转角挤压的1.46.等通道转角拉伸试验后,试样无明显的飞边与毛刺,横截面的断面收缩率为17.49%,与模拟的结果相吻合.