挤压法在金属材料成形方面相对于其它压力加工或机械加工方法具有十分有利的竞争潜力。然而,采用挤压法生产金属制品剩下的坯料压余降低了挤压作业的生产效率;另外,金属压余将被作为废料处理,这也大大浪费了生产成本。因此,研究一种金属热挤压无压余技术将有利于提高挤压作业的生产效率,节约生产成本。金属热挤压无压余技术主要包括压余垫的成形和无压余挤压的实施两个部分。压余垫的成形部分需要对压余垫材料、成形方法以及成形后的压余垫的力学性能和变形情况进行研究。无压余挤压的实施部分则需要在挤压工模具的设计制造、挤压工序设计以及无压余热挤压成形结果方面开展工作。结合铝材热挤压工艺的要求,选择氯化钠粉体作为压余垫材料,采用单一材料结构,以模具静压成形的方式在400MPa的压力条件下制备了密度为2.12g/cm3氯化钠压余垫。通过不同温度和不同应变速率下的高温高压实验研究了氯化钠粉压体的蠕变特性。使用幂次律蠕变来描述其高温高压条件下的稳态蠕变行为。计算获得幂次律蠕变本构方程的待定常数n、Q和A。采用有限元分析软件Deform-2D对氯化钠粉压体的热挤压变形情况进行模拟。针对铝材热挤压工艺的特点,并结合实验条件,设计了一套铝材热挤压工模具,并对工模具进行了强度校核和温度校核。通过不同挤压比、不同加热温度和不同坯料高度条件下的热挤压成形实验更深入地研究了氯化钠压余垫的变形情况。采用不同挤压比、不同加热温度和不同铝/盐比的实验条件,研究了铝材无压余热挤压工艺的成形性能。对比传统挤压工艺,无压余挤压工艺所需要的挤压力很小,约为传统挤压工艺所需挤压力的53%~82%,无压余挤压剩下的压余非常薄(0.3mm),约为传统挤压工艺剩下的压余量的12%~32%。