六角头螺栓广泛应用于高速列车制动盘连接,需要满足高强度的性能要求,常规的经验加工工艺方案在加工时容易出现裂纹和折叠等质量缺陷,很难达到其质量要求,因此,对加工方案与工艺参数进行设计和优化对提升六角头螺栓成型加工合格率的意义重大。本文以某厂家生产的高速列车制动盘用A286高温合金六角头螺栓为研究对象,对其成型方案、加工工艺等内容进行研究,完成工作和获得的成果为:（1）研究A286高温合金六角头螺栓成型方案。依据该螺栓的结构特点和质量要求以及A286高温合金的材料特性,对六角头螺栓精密成型加工工艺进行分析研究,对螺栓成型方案进行了设计,确定头部选择热镦成型工艺加工、螺纹部分采用冷滚压成型工艺加工的精密成型加工方案。（2）六角头螺栓头部热镦成型工艺参数优化设计。热镦工艺参数对头部成型质量的影响很大,研究选用DEFORM-3D软件,结合金属成形理论和有限元分析方法,对六角头螺栓头部热镦成型过程进行了数值模拟分析,研究了热镦成型过程中可能出现的质量缺陷;采用正交试验结合数值模拟的方法探讨了加热温度、热镦速度、摩擦系数这三个工艺参数的变化情况对热镦加工后坯料的等效应力、等效应变、损伤值和成形载荷这四个目标参数的影响规律;利用最大极差法对正交试验的结果进行分析,完成了对热镦工艺参数的多目标优化,得到了最优加工参数为加热温度1050℃、热镦速度60mm·s^-1、摩擦系数0.3的热镦成型方案。对优化前后的数值模拟结果分析显示,各目标参数均有所改善,采用经优化的热镦工艺参数组合进行生产试验,结果显示,螺栓头部成型效果好,满足该工序质量要求。（3）六角头螺栓的螺纹冷滚压成型工艺设计。螺纹冷滚压成型加工过程复杂且工艺参数较多,研究通过理论分析并结合生产实际,分析了六角头螺栓的螺纹冷滚压工艺过程,计算出了螺纹冷滚压加工的坯料直径,对滚丝轮的安装提出了轴向移动法和逆时针旋转法这两种调整方法,并确定了滚压压力为80k N、滚丝机主轴转速为32r/min、滚压进给量为0.05mm/r、滚丝轮的径向进给速度为0.693mm/s的螺纹冷滚压成型加工方案,最终螺纹精整时间和螺纹成型时间的总和为1.43s。通过试验验证可知,按此加工方案滚压出的螺纹质量满足要求。（4）试验验证与分析。按照研究得到的工艺方案与加工参数对A286高温合金六角头螺栓进行试验生产,并对试验件进行外观尺寸验证、金相组织检测和力学性能检测与分析。结果表明,试验件的各项质量检测结果均符合产品设计标准要求,说明本文加工方案及工艺参数设计合理,解决了A286高温合金六角头螺栓精密成型工艺研发的关键技术问题,研究结果具有重要的理论意义和实际应用价值。