【摘 要】
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6063铝合金具有可热处理、中等强度、耐腐蚀、耐冲击且极易进行电镀处理等特性,广泛用于汽车、航空、航天等领域,其结构在服役过程中常受到冲击、爆炸等动态载荷,因此对其动态力学特性进行探究具有重要意义。本文对6063-T4铝合金进行固溶加人工时效处理后,利用电子万能材料实验机和分离式霍普金森压杆对热处理前后的铝合金试样进行静态压缩和动态压缩试验,通过对试验数据的分析全面地研究了6063铝合金在不同热处
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6063铝合金具有可热处理、中等强度、耐腐蚀、耐冲击且极易进行电镀处理等特性,广泛用于汽车、航空、航天等领域,其结构在服役过程中常受到冲击、爆炸等动态载荷,因此对其动态力学特性进行探究具有重要意义。本文对6063-T4铝合金进行固溶加人工时效处理后,利用电子万能材料实验机和分离式霍普金森压杆对热处理前后的铝合金试样进行静态压缩和动态压缩试验,通过对试验数据的分析全面地研究了6063铝合金在不同热处理制度下的动态力学性能。主要研究内容如下:（1）对6063-T4铝合金进行不同温度、不同时间的固溶处理,运用金相显微镜观察固溶后试样的组织,确定565℃/1h的固溶方案较好,大量第二相溶入铝基体,在此基础上进行180℃/6h人工时效处理,得到6063-T6铝合金。（2）在室温条件下,对两种热处理状态的6063铝合金进行静态和动态压缩试验,两种热处理状态的材料都存在应变率效应和加工硬化现象,即材料的流变应力会随着应变速率的增加而增加;并且在相同应变速率的动态冲击中,6063-T6铝合金的峰值应力皆高于6063-T4铝合金,说明固溶时效对合金起到了强化作用;冲击后的组织沿切应力方向形成流线型的变形带,发生动态再结晶,细化的晶粒沿变形带分布。（3）基于静态和动态试验数据构建修正的J-C本构方程,并运用本构方程拟合了6063-T4铝合金在不同应变率下的动态压缩应力应变曲线,该本构模型能够较准确地描述材料在不同应变率条件下的变形行为。（4）利用基于LM算法改进的BP神经网络构建6063铝合金的动态力学本构模型,所得本构模型可以较精确的预测应力变化趋势。对比经典J-C本构模型与BP神经网络本构模型的精度,发现BP神经网络本构模型的精度更高。
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