鋁合金的各向異性源于制造過(guò)程。擠壓型材、軋制板和塑性成型結(jié)構(gòu)部件總是表現(xiàn)出各向異性，但各向異性的強(qiáng)度是變化的。其屈服和塑性流動(dòng)的塑性各向異性主要受晶體結(jié)構(gòu)控制。

本文主要研究塑性各向異性對(duì)高強(qiáng)度鋁合金拉伸塑性的影響，具體來(lái)說(shuō)，研究了鋁合金AA7075?T651的各向異性失效在何種程度上歸因于塑性各向異性。為此，在各向異性塑性模型中進(jìn)行了不同材料拉伸試驗(yàn)的有限元模擬。在這種合金上進(jìn)行的平滑和缺口拉伸試驗(yàn)來(lái)進(jìn)行金屬塑性的各向異性模型的模擬。從這些樣本的臨界截面提取的變形梯度的局部變化用于一系列缺陷分析。使用缺陷方法的應(yīng)變局部化分析預(yù)測(cè)和理解各向異性失效，主要是通過(guò)散點(diǎn)圖外的各向異性塑性模型和散點(diǎn)圖內(nèi)的各向異性版本的Gurson模型將這些模擬的應(yīng)力和應(yīng)變用于帶缺陷散點(diǎn)圖方法的局部化分析中，帶內(nèi)的缺陷由空隙成核顆粒的體積分?jǐn)?shù)表示。

Fig.2.Overview of the specimens used in the experimental study：a)smooth specimen,b)R2 specimen(notch radius is 2 mm)and c)R08 specimen(notch radius is 0.8 mm).All measures are in mm.The finite element meshes used in the subsequent numerical simulations are also shown.

結(jié)果表明，所提出的基于均勻化微觀結(jié)構(gòu)的模擬方法能夠預(yù)測(cè)在軋制板的平面中觀察到的各向異性延伸失效。而且，在光滑樣品中觀察到的各向異性失效也得到了很好的預(yù)測(cè)，在缺口標(biāo)本中對(duì)失效的預(yù)測(cè)也十分準(zhǔn)確。同時(shí)實(shí)驗(yàn)中觀察到的合金的拉伸延方向的依賴(lài)性可以被該方法準(zhǔn)確預(yù)測(cè)(文中Fig 2.)。數(shù)值研究也表明了，塑性各向異性在確定這種高強(qiáng)度鋁合金的各向異性拉伸塑性方面起著重要作用。