李奇涵，王宝中，高嵩，徐传伟，马风雷，韩小亨，袁博

高强钢-铝合金材料的流动应力模型研究及应用

李奇涵1，王宝中1，高嵩1，徐传伟1，马风雷1，韩小亨1，袁博1

（长春工业大学 机电工程学院，长春 130012）

研究常温下无铆连接中高强钢与铝合金材料的应力-应变关系以及本构模型的预测效果。通过拉伸试验初步研究材料性能，主要包括屈服强度、拉伸强度和伸长率等；然后采用4种流动应力模型描述塑性段，即本构模型，分别对两种材料的应力-应变关系进行表述。随后采用相关系数值和平均绝对相对误差AARE值评价4种模型预测应力的效果。4种本构模型均能够较好地描述两种材料的应力-应变关系，高强钢与铝合金材料拟合后的值高于0.99，AARE值低于2%。通过对比分析，Voce模型表述高强钢材料应力-应变关系的效果更好，Swift模型表述铝合金材料应力-应变关系的效果更好，并成功应用于无铆连接工艺中，且误差均低于5%。

高强钢；铝合金；拉伸试验；本构模型；无铆连接

随着轻量化技术的发展，钢、铝材料以良好的塑性加工性能广泛应用于车身设计与制造领域，且钢-铝混合车身的结构也越来越多应用于汽车设计与制造中。文中针对6061-T6铝合金和HC340/590DP双相高强钢的无铆连接[1—3]问题开展研究，通过拉伸试验分析两种材料的性能，绘制应力-应变曲线，但描述其性能不能仅限于应力-应变曲线。为了进一步表述材料应力-应变关系，文中建立了合理的流动应力模型。常见的模型主要包括J-C，Swift，Ludwik，Voce，Z-H等。……