5052铝板室温轧制中裂纹产品和发展参数的研究

随着计算机技术和数值模拟技术的不断发展，开始利用DEFOＲM 等数值模拟软件来研究变形过程中裂纹的萌生与扩展情况等。准确获得加工过程中裂纹产生的时间和部位意义重大，这样就可以通过调整加工工艺参数和变形条件，利用数值模拟的手段准确监控变形时的损伤情况，使得在变形过程中损伤值不会跨越裂纹产生的门槛值，从而优化出一套可以抑制裂纹产生和发展的最佳工艺参数

      将对 5052 铝合金进行单道次不同压下率和不同道次轧制数值模拟，获得裂纹萌生的临界条件及其规律，并通过相同条件下的室温轧制实验对数值模拟的结果进行验证。

(1) 5052 铝合金室温轧制的本构方程中各参数值为: c = 218. 873，y = 27. 309，n = 0. 073，m =0. 0119。断裂门槛值为 0. 157。

(2) 由所建立的加工图可知，室温下进行加工时，最佳应变速率范围为: 0. 068 ～0. 135 s

－1 。

(3) 模拟 5052 铝合金室温轧制时，单道次条件下，在压下率为 40%开始产生宏观裂纹，裂纹深度为 0. 9 mm，切边率为 0. 1，压下率增加到 60% 时裂纹深度和切边率分别增大为 2. 2mm 和 0. 31; 总压下率控制在 60% 多道次轧制时，3 道次轧制在保证轧件具有较好塑性变形能力的同时最大限度减少了切边材料的浪费 (切边率仅为 0. 14)，为最佳轧制道次。室温轧制实验时，单道次条件下，在压下率为 40% 开始产生宏观裂纹，裂纹深度为 0. 7 mm，切边率为 0. 07，相对于数值模拟的误差分别为 0. 22和 0. 1，压下率增加到 60% 时轧件轧断，此时边部

裂纹最大深度为 5. 1 mm，切边率为 0. 57，与模拟结果存在较大误差。总压下率控制在 60% 多道次轧制时，3 道次轧制切边率仅为 0. 15，为最佳轧制道次，与数值模拟结果误差为 0. 07。刘阳阳，文九巴，贺俊光． 5052 铝合金室温轧制模拟与实验。