TA18钛合金（Ti-3Al-2.5V)弯管件由于具有高比强和耐腐蚀、耐高压等优良特性，在先进飞行器和发动机液压管路系统得到了日益广泛的应用。相对于高强钢管，其不仅能够承受较大工作压力，还能满足航空航天领域对薄壁轻量化构件的迫切需求[1]。在拉弯、压弯等众多管材弯曲成型方法中，数控绕弯在多模具约束下可望实现高强钛管精确高效弯曲成型。然而，由于具有高的屈/弹比，高强钛管弯曲后，残余应力引发弹性变形，从而导致产生显著的卸载回弹现象[4-6]，这严重影响着高强钛管弯管件的形状和尺寸成型精度。因此，鉴于航空航天领域对弯管构件成型精度的日益苛刻要求，迫切要求研究揭示高强钛管的回弹规律以发展高强钛管精确弯曲成型理论和技术。
而高强钛管一般要经过热挤压、多道次冷轧、中间和最终热处理等复杂热力耦合工艺制备而成，工艺控制难度大，且高强钛管为近《非对称结构钛合金，其性能与加载方向和变形模式密切相关，极易导致材料性能波动。而由于材料参数对回弹现象的显著作用，材料性能波动下的回弹行为成为制约高强钛管精确数控弯曲成型制造的关键问题。
截至目前，国内外研究机构和学者针对管材弯曲回弹开展了大量深入研究，但绝大多数是针对铝合金管和不锈钢管的弯曲回弹，在钛管弯曲回弹方面的研究还较少，特别是鲜有涉及高强钛棒材料性能波动及其对回弹行为影响规律方面的研究。Al-Qureshi等基于理想弹塑性、平面应变、无截面变形、无壁厚减薄和包辛格效应等一系列假设，推导了铝合金薄壁管纯弯下的回弹解析模型。Murata等结合有限元和实验方法，获得了硬化指数对铝合金管压弯回弹的影响。GuRJ等[M]模拟研究发现，抽芯对不锈钢管数控弯曲后回弹的影响非常显著。DaxinE等模拟研究了奥氏体不锈钢管的时间滞后回弹现象。近年来，针对退火处理TA18钛合金管，Jiang等数值模拟研究了材料参数和弯曲角度对钛管数控绕弯回弹的耦合影响规律。王艳等发现了不同芯棒和压块参数下高强钛管弯曲回弹对其壁厚减薄及截面扁化的影响。宋飞飞等[6]基于有限元数值模拟结合正交试验，获得了工艺参数对回弹影响的显著性及规律，并采用多元逐步线性回归方法，建立了回弹角回归预测模型。
为了实现高强钛管数控绕弯精确成型，本文以去应力退火（Ti-3Al-2.5V)TA18高强钛合金管为对象，通过对不同批次和不同规格的高强钛管开展单拉试验，获得高强钛管的材料性能波动；在此基础上，基于Explicit/Implicit三维有限元模拟，揭示材料性能参数波动下高强钛管数控绕弯回弹行为，进而阐明材料参数波动下高强钛管回弹对截面扁化的影响规律。
