高精度鋁合金矩形管是微波傳導(dǎo)主要介質(zhì)，廣泛應(yīng)用于電子、導(dǎo)航、通訊等領(lǐng)域。由于使用的環(huán)境的特殊性，鋁合金矩形管除了需要具備很高的形狀和尺寸精度外，其內(nèi)表面粗糙度也有著近乎苛刻的限定。目前可以制備滿足尺寸、形狀精度要求成品管，但其內(nèi)表面粗糙度與實(shí)際使用仍存在一定的差距。

首先對尺寸規(guī)格為91.62×48.26×2.05mm的Al6061矩形管宏觀拉拔工藝過程進(jìn)行有限元分析，然后基于晶體塑性的理論，依據(jù)宏觀分析結(jié)果對成品管的特定部位進(jìn)行細(xì)觀有限元分析。宏觀分析與細(xì)觀分析相結(jié)合的方法，為解決鋁合金矩形管拉拔過程中的內(nèi)表面粗糙度問題提供了一條新的途徑。然而由于拉拔過程中的材料變形情況十分復(fù)雜，不利于分析單個(gè)因素對表面粗糙度的影響，因此本文從簡單塑性變形過程（如：單向拉伸）出發(fā)，研究各因素對塑性變形后的表面粗糙度演變的影響，為今后解決矩形管內(nèi)表面粗糙度問題提供理論依據(jù)。

主要研究內(nèi)容如下： 1)根據(jù)鋁合金矩形管的成形特點(diǎn)，確定三道次拉拔成形方案，并對其成形過程進(jìn)行宏觀有限元分析。將有限元分析結(jié)果與生產(chǎn)試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行比較以驗(yàn)證模擬的有效性。 2)由于第三道次拉拔直接決定了成品管的尺寸精度、形狀精度和內(nèi)表面質(zhì)量，因此選取第三道次的幾個(gè)特殊位置（長邊、短邊的中點(diǎn)帶臺階處和長邊、短邊的端部不帶臺階處）提取邊界條件，進(jìn)行細(xì)觀有限元分析?？紤]到測量誤差、粗糙度參數(shù)表征體系間的差別以及模型的簡化，模擬與生產(chǎn)試驗(yàn)中得到的表面粗糙度基本吻合，檢驗(yàn)了宏-細(xì)觀耦合分析拉拔過程中粗糙度演變的可行性。