当前高效率、低能耗、低污染成为全球制造业发展的主题，粉末冶金作为功能材料和高性能材料的制备成形技术，正好顺应了这种发展潮流，适合各类零件的绿色制造，在各工业领域得到了广泛的应用及飞速发展。金属粉末轧制是一种重要的粉末冶金成形工艺，粉末轧制成形装备水平和工艺设计是制约产品性能和精度的两大重要因素。目前国内外用来轧制金属粉末的轧机还没有标准化和定型化，类型也有多种多样。为大规模化的金属粉末轧制工业生产提供参考依据，为专用金属粉末轧制设备的研制开发奠定基础是本文研究的目标。 本文研究了金属粉末轧制原理及其几种工艺方案，研制了金属粉末轧制成形装置及轧制力实时测量采集系统，并利用研制的装置作为实验平台，进行了金属粉末的轧制实验。 金属粉末轧制装置总体由机身组件、传动齿轮组、传动链轮、减速电机、测力装置以及相应的辅助部件组成。利用该粉末轧机可以实现连续稳定的轧制。测试系统可以实现轧制力的实时采集、存储、转换、显示等功能。采用有限元法对装置进行了静力学分析和模态分析校核，计算结果表明装置的强度和刚度都能满足粉末轧制的要求，设备的各阶模态频率之间没有重叠，不会产生共振，装置固有频率的分布是合理的。 对六种金属粉末(304L、410L、430L不锈钢粉，铝粉，水雾化铁粉和镍粉)进行了轧制实验，成功获得了厚度在0.4-1.0mm之间，相对密度在0.75-0.95之间的连续带材。对比了六种粉末的成形性能，综合分析表明六种粉末的成形能力由强到弱的顺序为镍粉、铝粉、3041，不锈钢粉，430L不锈钢粉，铁粉和410L不锈钢粉。得出了六种粉末成形的最大辊缝，在同一工艺条件下对六种粉末轧制生坯的厚度、相对密度和轧制力进行了对比，对轧制过程中产生的缺陷和烧结带材的显微结构进行了分析。 选取了实际应用广泛、代表性较强的水雾化铁粉为研究对象，将铁粉分级成不同粒度的粉末，分析了辊缝大小、供料厚度、粉末的松装密度对生带材厚度和相对密度的影响。实验表明随着辊缝的增大，不同松装密度铁粉轧制生带材的厚度均增加，密度均减小。而粉末的松装密度和供料厚度对生带材厚度和密度有相同的影响结果，后者都随前者的增加而提高。最后对轧制过程中的不均性进行了研究，实验表明粉末轧制法成形的纯铁带材在长度和宽度方向均存在不同程度的不均匀性。