大型运载火箭燃料贮箱封头整体成形是航天制造的主流趋势。目前,贮箱封头主要采用冷旋压成形方法加工。国内已经实现了较小径厚比贮箱封头冷旋压成形,然而,由于冷旋压加工过程中会产生持续的加工硬化和很大的旋压力,导致成形精度下降。针对此问题,本文研究了铝合金2219-O曲面薄壁构件热旋压成形性能,为航天封头精确旋压提供技术支持。本文主要目标是研究AA2219-O中高温力学性能和热旋压仿真模型,探究AA2219-O曲面构件热旋压旋压成形性能。本文的主要工作内容包括以下四点:1)基于热单向拉伸试验,研究了AA2219-O流变应力特征和材料本构模型。在变形温度473-673K、应变率为0.001-0.1/s条件下,AA2219-O材料属于正应变率敏感材料,在变形温度573K附近动态回复机制开始起主导作用。基于此,考虑应变、应变率和温度之间的耦合效应,基于Hollomon模型建立了中高温下AA2219-O材料本构模型,提高了AA2219-O流变应力计算精度。2)基于ABAQUS/Explicit平台,完成了曲面薄壁构件热旋压过程数值仿真建模,实现了热旋压过程温度场和应力应变场特征分析。AA2219-O热旋压试验验证显示:相同工艺条件下数值仿真壁厚与试验值相一致,说明所建立的仿真模型是可靠的。3)搭建了基于感应加热方式的热旋压试验装置,并完成了AA2219-O热旋压成形性能试验研究,并运用数值仿真方法分析了变形机理。试验结果表明:对于AA2219-O筒形件热旋压,提高温度会增加极限旋压比,成形窗口扩大;对于半球形件单道次热旋压,减薄更严重,但贴模度有所提升,旋压力下降;对于半球件多道次热旋压,多道次成形会减轻壁厚减薄量。4)针对球面薄壁构件热旋压壁厚均匀性没有得到改善问题,提出了一种板坯径向差温旋压工艺方法,并通过数值仿真方法分析了成形温度场分布形式与壁厚均匀性的关系。研究表明:相比于板料整体加热,热态材料分布于旋轮后端的径向差温旋压不会提升旋压件壁厚均匀性,而热态材料分布于旋轮前端的方式可以显著提高壁厚均匀性。这一结果表明这种差温旋压工艺可以提高厚度均匀性。上述研究成果中,AA2219-O中高温力学性能也可以为航天复杂构件热成形工艺设计提供基础数据,热旋压性能成果为封头加工工艺改进提供技术支持。