钢管扩径作为UOE制管工艺的最后一道工序,也是直缝埋弧焊管生产中产品得到最后尺寸和精度的关键工艺,它是利用扩径头模块在钢管内扩胀,改善尺寸精度和达到消除钢管的成型压力和焊接应力。为了适应现场的加工环境,要求扩径头模块在满足性能、精度等条件下,其表面质量尽可能高。本课题结合上海宝钢5#扩径头研制项目,采用冷作模具钢Cr12MoV为扩径头模块材料,对扩径头模块磨削过程中工艺参数进行了选择,并借助ANSYS有限元软件,分析了精磨过程中磨削热、磨削力对扩径头表面质量的影响,为扩径头的加工提供理论依据,对于磨削材料为Cr12MoV的模块工艺参数优化有十分重要的意义。本文在理论上分析了现场磨削Cr12MoV材料的扩径头模块过程中其磨削参数对加工表面质量的影响,采用有限元ANSYS软件,对扩径头模块磨削热、磨削力对其磨削后表面质量的影响进行模拟仿真。本文的主要工作具体包括：1、对Cr12MoV材料的扩径头模块磨削机理进行了分析,并在此基础上作出对磨削工艺参数的选择,其中包括砂轮的选型、砂轮转速、工件转速、磨削深度和切削液等的选择。2、通过热源法求解磨削区瞬态温度场,获得扩径头模块磨削过程瞬态温度场的分布,并在此基础上得到了磨削热热应力对扩径头模块表面质量的影响。3、通过对磨削力的计算,依据有限元分析,对扩径头模块磨削过程进行了瞬态动力学分析；并依据不同的磨削参数(磨削深度、砂轮线速度和工件转速),对磨削后扩径头模块的表面质量进行了比较。在此基础上提出了对扩径头磨削磨削参数的改进方案,以达到提高现场磨削Cr12MoV扩径头模块表面质量的目的。