6061铝合金具备轻质、高强、耐腐蚀等优良特性,以其制备的精密零件在设备制造、汽车、家居等行业都受到广泛应用。6061铝合金具备良好的成型性能,与之相关的轧制技术发展十分迅速,轧制生产过程的自动化、精密化势必会成为未来的发展趋势。本课题采用异步轧制(Asymmetric Rolling,ASR)和反复弯曲平直轧制(Repetitive Corrugation and straightening,RCS)分别对6061铝合金进行多道次累积不均匀变形加工,并对两种轧制工艺进行对比分析。采用ANSYS/LS-DYNA有限元模拟分析软件,模拟了道次压下率为8%和20%的弯曲变形过程。压下率为8%时,轧后残余应力主要集中在发生弯曲变形位置的板材心部,在材料头部和尾部残余应力较小,轧件与轧辊波峰接触位置金属流动较快,轧后板材变形较为均匀,适用于连续生产。道次压下率为20%时,轧件宽度方向存在较大起伏,不能用于连续生产。分别采用异步轧制和反复弯曲平直轧制对轧件进行加工,其中异步轧制采用1.14、1.26、1.39三组异速比,反复弯曲平直轧制齿型采用半径为18mm和26mm的三段圆弧相切得到。总压下率为30%时,三组异速比(1.14,1.26,1.39)轧制后得到的平均晶粒尺寸为97.8μm、89.3μm、84.1μm,反复弯曲平直轧制轧后晶粒尺寸为79.4μm,在晶界附近存在破碎的小晶粒。随着压下量的增加,三组异速比的轧后晶粒得到不同程度的细化,晶粒被进一步拉长,没有观察到新的晶粒生成。对总压下率30%的轧后试样进行单向拉伸试验,反复弯曲平直轧制相对于异步轧制得到的试样抗拉强度较大,可以达到381MPa,屈服强度为374MPa,但是在强度提高的同时轧件的断后延伸率相应较低,仅为6.31%。随着异速比的增加,轧件的抗拉强度和屈服强度也随之增加,断后延伸率变化较小。