【摘 要】
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铝合金具有高的比强度，比刚度，良好的抗腐蚀性与及轻质、价廉等优良的特性，被广泛用于航空、航天、汽车、建筑等领域。由于应用的广泛，对铝合金零件的加工成形工艺方法的研究也具
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铝合金具有高的比强度，比刚度，良好的抗腐蚀性与及轻质、价廉等优良的特性，被广泛用于航空、航天、汽车、建筑等领域。由于应用的广泛，对铝合金零件的加工成形工艺方法的研究也具有重要意义。本文基于热加工图理论绘制了铝合金6061的热加工图，优化了铝合金6061筋板件的结构参数，为金属的成形优化提供理论指导。首先概述了国内外热加工图理论的发展及应用，铝合金6061开发应用状况，有限元数值分析软件的应用。在Zwick/Roell Z020万能材料实验机上对铝合金6061进行了压缩试验，分析了应变速率范围为0.001s-1～1s-1，温度范围为360℃～480℃的应力-应变关系，并在此基础上通过拟合方法建立了铝合金6061的双曲正弦本构方程。通过对不同热加工图理论的分析比较，确定了建立铝合金6061功率耗散图及失稳图的基本准则，采用微小单元体累加的积分基本思想，解决了复杂本构模型难积分的问题，建立了双曲正弦本构关系下的铝合金6061的热加工图，结合制备的金相显微试样微观组织对加工图进行了分析说明，最终确定了可加工成形区域。采用DEFORM-3D有限元分析软件，自定义坯料材料铝合金6061本构关系属性，对不同结构参数的筋板件成形进行数值模拟，结合热加工图对模拟结果进行比较分析，验证了铝合金6061热加工图的可靠性，得到了最佳的筋板件结构参数：筋根过渡圆角为4mm，筋宽为3mm，腹板厚度6mm。
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