摘要：为获取2A16铝合金板料在复杂加载条件下的材料性能,设计了一种臂上开缝、中心带槽的十字形试样并开展双向拉伸试验,研究了2A16铝合金板材在双向加载时的材料力学性能。建立有限元分析模型,基于ABAQUS软件对十字形试样的双向拉伸过程进行数值模拟。同时,利用板材双向拉伸试验机在X、Y两轴拉伸比分别为3∶3、3∶2、3∶1、1∶3和2∶3共5组条件下开展双向拉伸试验,并采用光学数字化散斑技术测量应变值。结果表明,数值模拟与试验有较好的一致性,改变两轴拉伸比对试样破裂位置及应变值具有显著影响,最终得到2A16铝合金板材在5组双向拉伸比下的真实应力-应变曲线,其在双向等拉时屈服应力值最高,且不同拉伸比下最大真实应变值差别较明显。

摘要：进行了热态环境双向拉伸的各向异性金属板材复杂加载条件下力学性能试验。设计的针对两种不同厚度条件的热环境双向拉伸十字形试件能有效增加中心区的变形量,满足试验需求;试验环境可达800℃,可完成对碳钢等高结晶温度材料的试验;通过比例阀加载位移控制,可得到高温下完整的材料屈服轨迹;采用光学散斑方法测量应变,获得全场高精度应变数据,且该方法减少了工作量和试验成本。利用不同加载应变比条件下得到的应变和拉伸力,结合单位体积等塑性功原理得到材料在高温下等效应力-应变曲线,为研究热环境复杂载荷下材料力学性能提供了依据。

摘要：通过介绍不同的十字形试样设计方案、双向拉伸试验设备以及相关理论,综合性地回顾了双向拉伸试验技术的历史和现状,并展望了其发展趋势。通过已有的研究成果,总结了这种试验方法的先进性:能更加准确地反映金属板料在复杂加载条件下的力学性能,并能为材料塑性加工提供更加有力的理论依据。