内高压成形技术能够制造复杂的空心变截面构件,应用于铝合金管材,是将结构轻量化设计和材料轻量化设计相结合以实现轻量化的有效途径之一。而铝合金的室温变形能力较差,通过加热,可以显著提高铝合金的成形性,因此有必要对铝合金热态内高压成形过程进行研究。首先,基于M-K理论建立了铝合金AA5182-O在不同温度下成形极限图,做为管材热态内高压成形数值模拟时破裂的失效判据。在此基础上,基于数值模拟方法,研究了铝合金管材在不同温度下的自由胀形过程,分析了温度对铝合金管材内高压成形性的影响。研究表明:随着温度的升高,铝合金管材的自由胀形性能也随之提高。进一步,以典型的内高压成形件T型管为例,研究其热态内高压成形过程。先确定了T型管内高压成形的质量评价指标(支管高度、壁厚差),接着通过数值模拟分析了加载路径(内压力、轴向进给、支管冲头运动匹配关系等)对成形过程及成形质量的影响,进而提出了T型管热态内高压成形加载路径控制策略。最后,采用响应面设计方法,建立了T型管内高压成形工艺中主要工艺参数(加载路径)和质量评价指标的二阶响应面模型。运用NSGA-1I多目标优化遗传算法,对响应面模型进行优化,获得100组Pareto最优解。通过定义满意度函数,选出了最终的满意解。将最终满意解,进行模拟仿真验证,模拟结果和预测结果相一致,说明该方法预测结果可靠。