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10%Cr铁素体耐热钢因具有耐高温高压、高强度、高韧性等优良性能,常被用于制造超临界、超超临界汽轮机的转子及其他核火电核心构件。X12Cr Mo WVNb N10-1-1（X12）铁素体耐热钢是10%Cr钢的一种,也是核火电高中压转子、压力容器等的常用材料。德国、日本等对X12钢的材料成分、工艺制备、性能等进行了大量研究,我国也正对其进行系统性研究。近年来我国正实施积极的核电战略,运行的核电装机容量为2831万千瓦,“十三五规划”指出至2020年我国运行的核电装机容量要达到5800万千瓦,尚有近3000万千瓦的差距,因此对于核电汽轮机转子等核心构件有大量需求。但是核电中包含汽轮机转子在内的很多核心构件在高温锻造时,由于锻件的体积效应,内部温度梯度大,锻件易出现应力、夹杂、裂纹等缺陷。为了规避高温锻造时产生缺陷,对X12铁素体耐热钢的高温塑性研究是必要的,可为核电大锻件的高温锻造提供理论依据。本文探讨了温度和应变速率对X12铁素体耐热钢的高温流动应力行为的影响规律,为了能够利用数值模拟真实再现核火电构件的锻造过程,建立并验正了X12钢的高温本构模型。具体研究内容如下:（1）温度和应变速率对X12铁素体耐热钢的高温塑性行为有重要的影响。利用Glebble-3800热力模拟实验机进行了不同温度（950-1250℃）不同应变速率下(0.001-1s-1)的高温压缩实验,结果表明:在不同温度相同应变速率下,X12钢的高温流动应力会随着温度的升高而极大降低。如在压下量为0.35应变速率为0.1s-1时,X12钢峰值应力由1050℃时的123.6MPa降低至1250℃的51.7MPa,峰值应力降低了一半;在不同应变速率同一温度下,X12钢的高温流动应力会随着应变速率的增加而迅速上升。如压下量为0.25温度为1150℃时,X12钢的峰值应力由应变速率为0.01s-1时的57.6MPa升高至1s-1的113.8MPa,增加了几乎一倍。（2）建立并验证了两段式本构模型,且确定了模型参数。根据X12钢的流动应力变化特征,分别针对其高温下的动态回复和动态再结晶两个阶段,建立了以Laasraoui双曲正弦模型为基础的两阶段式模型,并利用最小二乘法和反分析法计算出模型中各个变量的参数。为分析验证所建立的模型的准确性,将建立的X12钢的两段式本构模型与实验值进行了对比,求得两段式模型与实验值的平均相对误差为0.0995,表明两段式模型能够准确地表征X12钢的高温应力曲线。（3）确定了X12钢高温锻造的适宜工艺参数,且利用数值模拟进一步验证了所建立模型的正确性。结合宏观力学性能测试和微观组织分析得出X12钢的最优锻压工艺为:压下量为0.25,温度为1150℃,应变速率为0.1s-1。在此条件下热锻所得的微观晶粒分布均匀,晶粒细化明显,平均晶粒尺寸为15um。将建立的本构模型导入DEFORM-3D软件后所得的载荷位移值与实验所得的载荷位移值的平均相对误差为0.075,这说明建立的两段式模型能够描述X12钢的高温塑性流动行为,为准确地进行有限元模拟奠定基础,并为制定适宜的工艺参数提供理论基础。