核电是我国能源战略的重要组成,为提高核电工程的质量、保障安全、优化工程结构,国家全面倡导采用HRB500高强钢筋替代低级别钢筋。使用传统的钢筋丝头加工技术加工HRB500高强钢筋存在螺纹质量差、滚丝轮磨损严重、加工效率低、随机抽检无法通过等问题,不能满足钢筋机械接头质量100%合格的要求。因此,提出了一种用于核电建设的HRB500高强钢筋丝头滚压成型的工艺,目前缺少针对其中特定工况下的螺纹滚压和丝头质量自动检测技术的理论研究,成为了制约HRB500高强钢筋在核电工程建设中推广使用的重要因素。因此,非常有必要对HRB500高强钢筋丝头滚压成型及检测关键技术进行研究。首先,针对HRB500高强钢筋在特定工况下的螺纹滚压成型技术进行了研究,根据滚丝轮下压量变化将高强钢筋螺纹滚压过程分为了4个阶段,分别为楔入阶段、稳定滚压阶段、预精整阶段以及精整阶段,研究了每个阶段的滚压力变化情况和滚压轨迹;对螺纹滚压过程中的轴向运动、旋转运动以及坯料与滚丝轮间的相对滑动进行了研究,找到了滚丝轮最容易出现疲劳损伤的点;根据HRB500高强钢筋的材料性能、被滚压螺纹的尺寸参数以及特定的工况条件求得了合适的滚压参数,为实际加工生产提供了理论指导。其次,用DEFORM-3D软件对HRB500高强钢筋螺纹滚压成型过程进行了数值模拟,通过对螺纹滚压过程中径向载荷、切向载荷、轴向载荷、应力场以及速度场的分析,得到了HRB500高强钢筋在滚压过程中的变形特点和规律。然后,根据高强钢筋丝头的检测要求,对高强钢筋丝头检测系统的视觉检测部分进行了研究,通过对多个视觉算法的对比,最终选用YOLO V5s目标检测算法,通过数据处理、模型训练以及测试,得到的测试结果与实际相符,证明了该算法的可行性。最后,以HRB500高强钢筋作为实验材料,对钢筋进行滚压实验,得到了牙型完整、表面质量良好的螺纹,将滚压完成的高强钢筋制作成接头进行单向拉拔验证实验,实验结果表明钢筋接头完全满足Ι级接头强度要求和性能要求。对HRB500高强钢筋滚压机理和滚压参数进行的深入研究,为实际生产提供了重要的理论依据,为滚压加工参数的设置提供有针对性的理论指导;对钢筋丝头质量检测系统视觉检测技术的研究为破除人工检测的局限性和实现钢筋丝头自动化、智能化检测奠定了基础。