我國(guó)在鋁合金管材的拉拔生產(chǎn)實(shí)踐中積累了不少經(jīng)驗(yàn),但精度要求高、內(nèi)表面粗糙度要求高的鋁合金異形管的成形機(jī)理及成形工藝尚未見(jiàn)報(bào)道。本文研究對(duì)象為鋁合金矩形管,內(nèi)表面粗糙度要求高,除美國(guó)鋁業(yè)公司能生產(chǎn)出該規(guī)格的合格產(chǎn)品外,國(guó)內(nèi)尚無(wú)企業(yè)生產(chǎn)出合格的矩形管產(chǎn)品。

在開(kāi)始試制的過(guò)程中,常出現(xiàn)長(zhǎng)邊中部?jī)?nèi)凹、四角發(fā)亮劃傷、壁厚差大、圓角尺寸不到位、內(nèi)表面粗糙等缺陷。為分析缺陷形成機(jī)理,控制內(nèi)外表面成形質(zhì)量,并建立工藝參數(shù)對(duì)質(zhì)量控制的關(guān)系,在總結(jié)前人經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上,利用有限元模擬仿真軟件Deform-3D,對(duì)鋁合金矩形管拉拔成形工藝進(jìn)行了模擬仿真,找出了影響矩形管拉拔成形質(zhì)量的幾個(gè)核心因素,通過(guò)調(diào)整相關(guān)參數(shù),改進(jìn)矩形管拉拔工藝,從而提高了矩形管拉拔質(zhì)量。1矩形管拉拔成形工藝分析及模具設(shè)計(jì)，變形特點(diǎn)矩形管的拉拔成形與圓管的拉拔成形不同,前者不追求金屬延伸變形,而是將圓形管變成矩形管。

從變形性質(zhì)來(lái)看,金屬主要是塑性彎曲變形,在變形中管壁與周邊變化很小。鋁合金矩形管時(shí)金屬質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)主要是橫向移動(dòng),縱向(管軸向)移動(dòng)卻很小。金屬產(chǎn)生徑向移動(dòng)是靠模壁給予的徑向壓力實(shí)現(xiàn)的。