近年来,随着汽车工业蓬勃的发展,能源和环境问题日益突出,人们对轿车安全性、可靠性和舒适性的要求不断提高,全球的汽车制造商们一直努力在汽车结构设计和寻找新型替代材料两个方面减轻汽车的重量。铝合金因其具有一系列优良性能,被认为是实现汽车轻量化的重要可替代性轻质材料。高硅铝合金膨胀系数小、硬度高、耐磨能力强,是制造汽车活塞、汽缸体、空调压缩机涡旋盘等耐磨性零件的理想材料。本文采用高硅4032铝合金材料,利用Gleeble-1500热模拟试验机,进行了高温压缩试验。通过数学回归分析和金相显微镜、透射电子显微镜等手段,建立了本构方程并研究了4032铝合金热压缩变形过程中热变形参数对合金高温流动行为以及微观组织的影响。利用金相显微镜(OM)分析了不同热变形参数对铝合金中硅化物组织形态的影响。分析结果表明,变形温度和变形程度对析出物形态影响显著,随着温度的升高,硅颗粒析出稀少并出现粗化现象;随着变形程度的逐渐增加,硅析出物颗粒呈减小趋势。利用透射电子显微镜(TEM)分析了合金的再结晶晶粒、位错和亚晶组织演变规律。位错密度随着变形温度的升高而减少,随着应变速率的升高而增大。合金的平均亚晶尺寸随着温度的升高、应变速率的降低而增大,变形程度与变形温度的升高、应变速率的降低有利于动态再结晶的发生。分析涡旋盘零件的结构和形状特征,以有限元分析软件Deform-3D为工具,对涡旋盘流动控制成形规律展开了系统的研究。分析了有无背压力以及不同背压力情况下涡旋部分的挤出长度和端部平整度分布规律,确定了该零件背压力最佳取值范围;对不同背压距离下的背压成形过程进行了模拟仿真,研究了背压距离对涡旋挤出长度以及端部平整度的影响规律;对不同成形载荷下的凹模受力情况进行了分析,研究了成形载荷对凹模模具寿命的影响。