高精度铝合金矩形管多道次冷拉拔成形工艺方案优化及实验验证(1)

    高精度铝合金矩形管是作为微波信号传导的关键媒介被广泛的应用到航空、航天、雷达等的国防高尖端领域。由于其使用环境特殊性，不仅对于矩形管的几何形状及尺寸精度要求很高，而且对于其内表面粗糙度有着更加严苛的限定，制备的难度相当大。

我国的该类型矩形管的研制工作起步晚，受到技术条件等因素的制约，还不能够生产出完全符合使用要求的成品矩形管，从而造成长期依赖进口的尴尬局面，这种形势也是将随着我国军事工业的发展而变得日益严峻。因此，掌握该类型的铝合金矩形管的自主开发技术变得势在必行，同时也可打破欧美国家的技术垄断，具有较强国防军事意义。研究对象为尺寸规格91.62×48.26×2.05mm的铝合金矩形管，其尺寸偏差为±0.12mm，内表面粗糙度要求达到Ra=1.0um，这正是其制备的重点与难点所在。目前，由于受到工艺、设备等诸多因素的影响，矩形管生产存在较多问题，如成品管壁内凹、翘曲、壁厚分布不均，尤其是内表面侧壁中部手感毛糙，出现明显的橘皮现象，这些大大的制约了矩形管的使用性能。

基于此，本文开展了对该规格铝合金矩形管的成形工艺研究，其主要内容如下：对矩形管成形特点进行分析，确定了三道次的拉拔成形方案，即第一道次空拉拔获得过渡近似矩形截面；中间道次带芯棒拉拔对前道次管材进行矩形矫正，使其更加接近成品管；末道次带芯棒拉拔保证最终的尺寸形状及表面精度。