中文摘要：

在理论上，基于标准凸模胀形实验和十字形双向拉伸实验中板料拉伸失稳厚向细颈时的应力应变状态，建立理论计算模型，提出一种准确实用的拉伸失稳准则判据。在考虑加载过程中变路径加载、卸载、反向加载等不同加载强化方式的情况下，建立复杂应变路径极限应变理论计算模型及相应的以极限应变构成的成形极限图。推导出各向异性板极限应变与极限应力的转换关系，建立以极限应力构成的成形极限图。在实验方面，优化设计与制备适于极限分析的十字形双向拉伸试件，实现中心区大变形及无剪应力，建立可方便实现不同加载及应变路径变化与控制的十字形双向拉伸试验法。分别从极限应力与极限应变两方面进行理论与实验的相互印证，以此建立准确可靠的板料成形极限。本项目为深入系统研究板料塑性拉伸失稳与成形极限判据及其复杂加载应变路径的影响规律等方面提供技术基础与实验手段，为优化板料成形过程和控制成形质量提供可靠依据，为丰富和发展塑性理论奠定基础。

结论摘要：

设计制备了中心区方形减薄的十字形试件，应用双向拉伸试验确定了不同加载路径下屈服轨迹及强化模型的影响；后继屈服轨迹受预应变影响明显，呈现出随动强化与等向膨胀现象，不能用单一的理论屈服曲线进行描述，采用Yld2000-2d屈服准则和L-C非线性随动强化模型能较好地描述后继屈服轨迹。建立了变路径加载、卸载、反向加载等方式下极限应变计算模型及成形极限图(FLD)，推导出极限应变与极限应力的转换关系，建立了成形极限应力图(FLSD)，表明FLSD受应变路径影响较小。提出了一种构建FLSD的简便方法，为由单拉试验快速建立FLSD提供了基础。提出了基于修正M-K失稳理论混合强化模型下成形极限计算方法，基于Yld2000-2d准则和L-C模型，得到了组合加载路径下FLD和FLSD，加载路径影响FLSD的程度与预应变量有关，预应变越大，FLSD受加载路径影响越大，仅在预应变较小即加载路径变化不大时，FLSD变化不大；材料强化行为也影响FLSD的路径依赖性，随动强化在总强化成分中所占比例越大即包辛格效应越明显的材料，FLSD受加载路径影响越大。最后以铝锂合金热态下成形，研究了温度对FLD和FLSD的影响。