材料的塑性成形极限是描述板材塑性成形能力的材料塑性指标,研究发现电磁成型等高速成型技术相比准静态塑性加工成型具有效率高,且表观成形极限明显提高,表现出“增塑性”现象。对于高速成型极限提高的机理存较多争论,受试样结构尺寸、材料应变率效应、惯性效应等多种因素影响,值得进一步探讨。本文采用电磁驱动金属薄壁柱壳高速膨胀实验技术进行研究,结合有限元对铝合金圆管尺寸进行设计,建立铝合金薄壁管高速电磁驱动均匀胀型实验加载装置及测试分析系统,对柱壳膨胀变形过程进行测试分析,得到高速变形过程不同应变率下柱壳的局域化起始应变、断裂应变,探讨高速成型的成形极限的“增塑性”现象机理及影响因素等。主要研究内容包括:（1）采用ANSYS多物理耦合场有限元分析了不同高度金属柱壳试样在电磁线圈驱动下膨胀过程的磁场分布、变形特性,显示沿薄壁柱壳高度,径向电磁力分布、膨胀变形是不均匀的,会导致柱壳产生不同程度翘曲变形。当试样相对线圈的高度比在0.73左右时,电磁力及变形较为均匀,为柱壳均匀电磁膨胀实验设计提供参考。（2）建立薄壁柱壳电磁膨胀实验测试分析系统,对铝合金薄壁柱壳进行了系列膨胀、破坏实验,采用高速相机记录了膨胀过程,结合数字图像相关法（DIC）对柱壳膨胀破坏的应变场演化进行分析,结果显示:（a）壁柱壳变形破坏过程经历均匀膨胀、分散不均匀变形到局域化失稳变形过程三个阶段;（b）膨胀过程中,随加载率增大分散性失稳的临界应变基本不变,但形成局域化临界应变以及断裂应变明显增大。（3）分析认为惯性效应的存在使得塑性局域化失稳更加分散,形成更多的局域化颈缩,导致表观断裂应变增大,使得高速成形极限增大,材料表现出“增塑性”,另外,材料的“增塑性”还与试样的结构尺寸相关。