本书结合作者最近十余年在轻量化金属板材成形领域的多项科研成果，聚焦学术界和企业广为关注的汽车用轻量化金属板材的力学行为与成形性能，详细介绍了先进高强度钢、铝合金等多种轻量化金属板材的加工硬化行为、随动硬化行为、屈服行为、颈缩成形极限、断裂极限、边部开裂、断裂韧性等力学行为与关键成形性能，并阐述了相关理论基础与当前的最新进展。书中根据近年来提出的先进方法，依托丰富的试验数据，讲解了测试与表征轻量化金属板材力学行为与成形性能的各种试验方法、关键测试步骤及试验数据的处理等内容，拓展了对轻量化金属板材力学行为与成形性能认知的深度与广度。
本书对汽车轻量化金属板材成形制造的技术创新具有重要意义，为广大汽车主机厂及其零部件供应商、钢铁企业、铝合金企业的工程技术人员，科研机构从事轻量化材料研究的工作人员及高等院校从事相关研究的师生提供了理论基础和技术指导，对支撑金属板材、汽车等行业的发展和技术进步有重要参考价值。

闵峻英，同济大学长聘教授、博士生导师、“国家重点研发计划”项目首席科学家。2017年入选国家级海外高层次青年人才引进计划。德国洪堡学者、美国密歇根大学和夏威夷大学博士后、美国通用汽车全球研发中心访问科学家。中国汽车轻量化技术创新战略联盟专家、多个国内外期刊客座主编/编委。至今在IJP、JMPT等国际期刊上发表论文130余篇，授权发明专利9件，在国内外重要学术会议上做报告50余次。

序
前言
第1章 绪论
1.1 轻量化金属材料
1.2 金属板材成形的基础力学理论
1.2.1 应力分析
1.2.2 应变分析
1.2.3 应力—应变关系
1.3 金属板材的成形性能
1.3.1 加工因素
1.3.2 材料因素
1.3.3 常见成形缺陷
1.3.4 成形性能
1.4 DIC技术与先进力学表征测试方法概述
1.4.1 DIC技术概述
1.4.2 基于DIC的先进力学表征测试方法概述
1.5 有限元仿真及材料模型
1.5.1 有限元仿真在金属板材成形中的应用
1.5.2 有限元仿真中的材料模型
参考文献
第2章 金属板材的加工硬化行为及其表征
2.1 加工硬化行为
2.1.1 加工硬化理论
2.1.2 加工硬化阶段
2.1.3 加工硬化模型
2.2 表征测试方法
2.2.1 单向拉伸试验
2.2.2 液压胀形试验
2.2.3 剪切试验
2.2.4 面内扭转试验
2.2.5 弯曲试验
2.3 试验数据处理
2.3.1 单向拉伸试验
2.3.2 液压胀形试验
2.3.3 剪切试验
2.3.4 面内扭转试验
2.3.5 弯曲试验
2.4 模型标定方法
参考文献
第3章 金属板材的随动硬化行为及其表征
3.1 随动硬化行为
3.1.1 随动硬化现象
3.1.2 随动硬化模型
3.2 表征测试方法
3.2.1 拉伸—压缩试验
3.2.2 剪切—反剪切试验
3.2.3 面内扭转—反扭转试验
3.2.4 弯曲—反弯曲试验
3.3 试验数据处理
3.3.1 应变的获取
3.3.2 应力—应变曲线
3.3.3 侧向力的修正
3.4 YU模型参数标定
3.4.1 标定方法与流程
3.4.2 参数标定策略
参考文献
第4章 金属板材的屈服行为及其表征
4.1 屈服行为
4.2 表征测试方法
4.2.1 胀形试验
4.2.2 双向拉伸试验
4.2.3 叠层压缩试验
4.3 试验数据处理
4.3.1 双向拉伸试验数据处理
4.3.2 屈服轨迹获取
4.4 屈服模型参数标定
4.4.1 二阶屈服模型的参数标定
4.4.2 高阶屈服模型的参数标定
参考文献
第5章 金属板材的颈缩成形极限及其表征
5.1 颈缩失稳行为与成形极限
5.1.1 颈缩失稳行为
5.1.2 成形极限的理论计算模型
5.1.3 成形极限的半经验计算模型
5.2 表征测试方法
5.2.1 Marciniak试验和Nakazima试验
5.2.2 液压胀形试验
5.2.3 十字试样双向拉伸试验
5.2.4 双向拉伸—球头胀形复合试验
5.2.5 成形极限的简化试验方案
5.3 试验数据处理
5.3.1 网格分析法
5.3.2 基于DIC技术的方法
5.4 成形极限的影响因素及其修正
5.4.1 非线性应变路径的影响
5.4.2 板材弯曲（或曲率）的影响
5.4.3 厚向压应力的影响
参考文献
第6章 金属板材的断裂极限及其表征
6.1 断裂行为与断裂极限
6.1.1 断裂的类型
6.1.2 相关概念的介绍
6.1.3 断裂模型的分类
6.2 表征测试方法
6.2.1 简单剪切断裂试验
6.2.2 面内扭转试验
6.2.3 单向拉伸断裂试验
6.2.4 平面应变断裂试验
6.2.5 等双向拉伸断裂试验
6.2.6 变应变（重复加载）路径断裂试验
6.3 试验数据处理
6.3.1 断裂极限应变的确定
6.3.2 断裂模型的标定
6.4 边部断裂敏感性及其表征
6.4.1 表征测试方法
6.4.2 数据处理
参考文献
第7章 金属板材的断裂韧性及其表征
7.1 断裂韧性
7.2 表征测试方法
7.2.1 叠层冲击试验
7.2.2 三点尖冷弯试验
7.2.3 三点尖冷弯主应变的在线DIC测量
7.2.4 三点尖冷弯厚向应变的在线DIC测量
7.2.5 三点尖冷弯的离线DIC测量
7.3 数据处理
7.3.1 叠层冲击
7.3.2 三点尖冷弯常规数据处理
7.3.3 在线DIC数据处理
7.3.4 断裂应变的离线测量
7.3.5 离线DIC数据处理
7.4 断裂应变测量方法的比较与总结
参考文献
第8章 轻量化金属板材成形数值模拟
8.1 U形件回弹数值模拟
8.1.1 MP980钢U形件回弹数值模拟
8.1.2 QP980钢U形件回弹数值模拟
8.2 M形件回弹数值模拟
8.2.1 有限元模型及边界条件
8.2.2 QP1500钢M形件回弹量测定方法
8.2.3 不同应变范围曲线标定的YU模型参数对回弹仿真的影响
8.2.4 不同加载顺序曲线标定的YU模型参数对回弹仿真的影响
8.3 某车型A柱成形数值模拟
8.3.1 有限元仿真模型介绍
8.3.2 试模试验结果与仿真结果对比（板料形状调整之前）
8.3.3 试模试验结果与仿真结果对比（板料形状调整之后）
8.4 柔性成形数值模拟
8.4.1 有限元模型及工具头运动轨迹生成
8.4.2 工具头运动轨迹策略对渐进成形的影响
8.4.3 定残余高度轨迹的试验验证
8.5 薄壁构件轴向压溃数值模拟
8.5.1 有限元模型及边