电磁成形等高速成形技术与准静态塑性加工相比,不但可提高成形效率,而且在高速成形时材料的成形极限也明显提高,即出现“增塑性”。目前关于增塑性机理的讨论,仍存在不同的实验结果及观点。本文利用电磁脉冲驱动6063-T6铝合金薄壁柱壳高速膨胀实验及有限元方法对铝合金薄壁柱壳电磁胀形过程变形、局域化及断裂过程开展研究,通过对不同变形速度下铝合金柱壳的变形、局域化及断裂特性的分析,探讨应变率、惯性效应及结构对“增塑性”现象的影响。主要内容及结果包括:(1)实验结果显示,铝合金薄壁柱壳电磁高速膨胀成形过程,产生不均匀的分散失稳时的临界应变与准静态相比并没有明显变化,而局域化颈缩带形成时的应变随加载率提高显著增大,成形极限提高的“增塑性”主要与惯性效应和结构效应作用相关;(2)有限元分析结果显示,相同加载率下,不同高度尺寸的柱壳膨胀破坏过程中形成的局域化带数量以及特征尺寸几乎相同,而随加载率提高,局域化带间距减小,表明局域化带特征尺寸是加载率即惯性效应的作用,与结构无关;(3)由于局域化模式从剪切变为拉伸,薄壁柱壳局域化起始、局域化带形成及断裂等时刻的平均环向应变随柱壳高度增加出现先增大后减小的趋势,呈驼峰状;对于剪切破坏,随柱壳高度增加,局域化起始时刻的平均环向应变增大,而一旦出现局域化拉伸带,局域化起始应变随高度增大而减小。(4)采用应变率变化准则确定柱壳试样膨胀时的局域化起始应变作为塑性成形极限,给出了6063-T6铝合金不同加载速率下的成形极限图。