基于GTN损伤模型的6061-T6铝合金辊弯成形断裂研究

针对金属板材在辊弯成形中的断裂现象,以6061-T6铝合金为研究对象,提出一种预测辊弯成形件断裂的方法并对其断裂机理进行研究。通过Abaqus有限元软件结合GTN损伤模型成功模拟了6061-T6铝合金V型件在两种辊弯成形弯曲方法——定长度法、定半径法下的断裂行为,并与辊弯成形试验结果进行对比。结果表明:GTN损伤模型对预测6061-T6铝合金板材在辊弯成形中的断裂具有可靠性;通过对辊弯件断裂部位的微观形貌分析和有限元力学分析确定了板材在辊弯成形中受到拉伸和剪切力的作用;且由于采用定半径法成形的板材在辊弯成形中的最大应变提升速度快于定长度法,使采用定长度法成形的板材相对于定半径法可以获得更高的断裂极限。