金属轧制板材在生产过程中会形成织构,造成板材的各向异性。各向异性系数r值长期以来作为常数运用于理论研究和工程实践。随着研究的逐渐深入,学者关注到r值会随应变量增大而发生变化。r值曲线的准确描述对提高各向异性理论的预测精度有重要意义,然而很少有人将变化的r值与各向异性理论联系起来,其原因之一是缺少准确且简洁的r值求解方法。本文围绕变化r值的主要研究内容及结论如下:选取DC系列深冲钢板和DP590高强钢板进行单向拉伸试验,获取试样从塑性屈服开始直至分散性失稳结束的大变形阶段的应变数据。分别使用国标常数r值求法、点斜法、分段拟合法、多项式拟合法求解和描述r值的变化情况。创新地采用逆解法求解r值。逆解法只需对宽向-纵向塑性应变曲线进行一次拟合,即可得到简洁的r值曲线函数表达式。计算结果表明,二次函数逆解法可以良好地表达DC系列钢板和DP590钢板的r值的变化趋势。相较于前述方法,逆解法的拟合偏差较小,且函数形式简洁。不同材料的r值有不同的演变规律。在大变形范围内,DC系列的r值曲线整体呈下降趋势;DP590的r值曲线则有明显的上升段,然后再下降。同时,r值曲线还受拉伸方向、屈服点位置的判断、应变测量段范围等诸多因素影响。宏观变形造成的r值变化与微观织构的演变也存在联系。将r值曲线应用于含有r值的各向异性理论。以基于Hill和Swift失稳理论的理论成形极限图为例,使用r值函数替代原理论中的常参数r值,来改进理论成形极限图的预测效果,并进行胀形验证试验。对比可得,变r值理论曲线的拉-压应变区的单向拉伸极限应变更低,与定r值理论曲线有明显差别,具有更好的预测效果。