TA18鈦合金（Ti-3Al-2.5V)彎管件由于具有高比強和耐腐蝕、耐高壓等優(yōu)良特性，在先進(jìn)飛行器和發(fā)動機液壓管路系統(tǒng)得到了日益廣泛的應(yīng)用。相對于高強鋼管，其不僅能夠承受較大工作壓力，還能滿足航空航天領(lǐng)域?qū)Ρ”谳p量化構(gòu)件的迫切需求[1]。在拉彎、壓彎等眾多管材彎曲成型方法中，數(shù)控繞彎在多模具約束下可望實現(xiàn)高強鈦管精確高效彎曲成型。然而，由于具有高的屈/彈比，高強鈦管彎曲后，殘余應(yīng)力引發(fā)彈性變形，從而導(dǎo)致產(chǎn)生顯著的卸載回彈現(xiàn)象[4-6]，這嚴(yán)重影響著高強鈦管彎管件的形狀和尺寸成型精度。因此，鑒于航空航天領(lǐng)域?qū)澒軜?gòu)件成型精度的日益苛刻要求，迫切要求研究揭示高強鈦管的回彈規(guī)律以發(fā)展高強鈦管精確彎曲成型理論和技術(shù)。

　　而高強鈦管一般要經(jīng)過熱擠壓、多道次冷軋、中間和最終熱處理等復(fù)雜熱力耦合工藝制備而成，工藝控制難度大，且高強鈦管為近《非對稱結(jié)構(gòu)鈦合金，其性能與加載方向和變形模式密切相關(guān)，極易導(dǎo)致材料性能波動。而由于材料參數(shù)對回彈現(xiàn)象的顯著作用，材料性能波動下的回彈行為成為制約高強鈦管精確數(shù)控彎曲成型制造的關(guān)鍵問題。

　　截至目前，國內(nèi)外研究機構(gòu)和學(xué)者針對管材彎曲回彈開展了大量深入研究，但絕大多數(shù)是針對鋁合金管和不銹鋼管的彎曲回彈，在鈦管彎曲回彈方面的研究還較少，特別是鮮有涉及高強鈦棒材料性能波動及其對回彈行為影響規(guī)律方面的研究。Al-Qureshi等基于理想彈塑性、平面應(yīng)變、無截面變形、無壁厚減薄和包辛格效應(yīng)等一系列假設(shè)，推導(dǎo)了鋁合金薄壁管純彎下的回彈解析模型。Murata等結(jié)合有限元和實驗方法，獲得了硬化指數(shù)對鋁合金管壓彎回彈的影響。GuRJ等[M]模擬研究發(fā)現(xiàn)，抽芯對不銹鋼管數(shù)控彎曲后回彈的影響非常顯著。DaxinE等模擬研究了奧氏體不銹鋼管的時間滯后回彈現(xiàn)象。近年來，針對退火處理TA18鈦合金管，Jiang等數(shù)值模擬研究了材料參數(shù)和彎曲角度對鈦管數(shù)控繞彎回彈的耦合影響規(guī)律。王艷等發(fā)現(xiàn)了不同芯棒和壓塊參數(shù)下高強鈦管彎曲回彈對其壁厚減薄及截面扁化的影響。宋飛飛等[6]基于有限元數(shù)值模擬結(jié)合正交試驗，獲得了工藝參數(shù)對回彈影響的顯著性及規(guī)律，并采用多元逐步線性回歸方法，建立了回彈角回歸預(yù)測模型。

　　為了實現(xiàn)高強鈦管數(shù)控繞彎精確成型，本文以去應(yīng)力退火（Ti-3Al-2.5V)TA18高強鈦合金管為對象，通過對不同批次和不同規(guī)格的高強鈦管開展單拉試驗，獲得高強鈦管的材料性能波動；在此基礎(chǔ)上，基于Explicit/Implicit三維有限元模擬，揭示材料性能參數(shù)波動下高強鈦管數(shù)控繞彎回彈行為，進(jìn)而闡明材料參數(shù)波動下高強鈦管回彈對截面扁化的影響規(guī)律。