内螺纹管是一种高效节能的热交换管,广泛应用于如家电,汽车空调等制冷业。内螺纹管材材料目前以铜及铜合金为主,应用较为广泛;然而铝及铝合金与铜及铜合金相比,具有比重小,价格低,资源丰富等优势。在铜价长期居高不下及“铝代铜”换热技术被证明可行的大环境下,借鉴较为成熟的内螺纹铜管的工艺设计和开发技术可降低内螺纹铝管的成形难度和生产成本,实现内螺纹铝管对内螺纹铜管的部分替代,带来可观的社会和经济效益。为了更好的研究铝合金在内螺纹管旋压成形时的变形规律以及成形工艺参数的设计和开发,得到符合特定要求的内螺纹铝管,有限元模拟技术成为较好的研究途径。本研究以5083铝合金为试验材料,进行温度为298～613K,应变率为0.001～1170s-1的宽应变率压缩试验,分析不同变形条件下的流变行为,利用线性回归法拟合得到材料的动态本构模型,采用弹塑性有限元法对5083铝合金内螺纹管滚珠旋压成形工艺进行仿真模拟及分析。主要研究结果如下:(1)在室温(298K)条件下,应变率较小(0.001～O.1s-1)时,5083铝合金主要表现为应变硬化效应;应变率超过10s-1,由于绝热温升而使材料呈现出一定的应变软化效应;材料在室温和高温条件下都表现为正应变率效应。(2)基于摩擦修正和温升修正建立的5083铝合金动态本构模型具有较高的精度,模型预测的流变应力与试验值的相对误差最大为5%,能够较好预测合金在不同变形条件下流变应力的变化规律。(3)内螺纹管滚珠旋压成形模拟结果表明:滚珠旋压成形过程中,管坯发生较大应变区域主要集中在螺纹齿齿槽两侧的弧形区域;电机转速和拉拔速度共同影响已部分成形的螺纹齿与后续填充的金属而形成折叠;滚珠直径对螺纹齿齿形高度的影响近似呈正态分布;管坯进给比太大,难以保证螺纹齿成形的连续性,进给比太小,虽然保证了齿形质量,但降低了生产效率;对于Φ7.66×0.6(外径×壁厚)规格的铝管,当采用4滚珠成形时,滚珠直径为10mm,滚珠压下量为0.35mm,管坯进给比为1mm/r,电机转速为20000～35000r/min,拉拔速度为20～35m/min时齿形质量较好。