高压法兰作为高压管道连接的关键零件，在电力、化工、冶金、石油、航天、核工业的液压系统中起着重要作用。随着科技的发展和工程需求的提升，对液压系统高压法兰承压能力要求不断提高，为满足这一要求，通常采用法兰结构尺寸加厚、选用高强度材料或热处理强化等手段来增加其强度。本文依据优质、节材、高效的思想，开展了高强度材料的温挤压成形技术研究，其具有重要的理论与工程意义。　　 本文针对高压法兰承压能力由25MPa提高到40MPa以上的工程需求，以45钢替代20钢进行温挤压成形工艺研究，其主要研究工作与结论如下:　　 首先开展了温挤压成形基本理论及关键工艺分析。探讨了温挤压过程中材料的变形特点，讨论了温挤压成形件的金属组织和力学性能，分析了温挤压件中的残余应力的产生及其影响，并以此为依据，对45钢高压法兰温挤压进行了关键工艺设计。　　 其次开展了高压法兰温挤压成形有限元数值分析。通过DEFORM-3D软件模拟高压法兰温挤压成形过程，验证了温挤压关键参数的可行性并对获得温挤压加载力变化曲线，模拟研究表明:加热温度600～650℃，进给速度5mm/s条件下，压力机所需提供加载力受毛坯尺寸因素影响，其变化源于毛坯在挤压过程中材料各部分变形的均匀性。　　 随后开展了45钢高压法兰温挤压成形实验研究。实验成功实现45钢高压法兰一次挤压成形，肯定了关键工艺参数在高压法兰温挤压成形中的适用性。实验还发现温挤压技术能有效降低金属材料成形的难度，成形件精度高，表面质量好，可明显减少加工工序，降低材料浪费。　　 接着对温挤压成形高压法兰内残余应力分布开展了研究，探讨了残余应力分布规律。本文使用X射线衍射仪检测高压法兰中心对称平面内残余应力分布，以分析残余应力分布规律。研究表明:在轴向挤压区域内，最大主应力集中出现在轴向中间层处;在径向挤压区域，最大主应力出现在径向中间层处;最大主应力的方向与金属流动速度方向一致。　　 最后对温挤压成形高压法兰进行了金属显微组织的研究分析。从金属中晶粒的大小、形态和分布等角度，分析了温挤压成形高压法兰内金属显微组织特点及对残余应力分布的影响。研究表明:温挤压成形高压法兰内明显存在变形流线;温挤压成形高压法兰件表层晶粒细化，而内部晶粒较粗大，冷却过程晶粒细化导致残余应力部分释放。