高温合金在高温环境下具有优异的抗机械和化学损伤的性能以及组织稳定性。高温合金材料最初主要是应用于航天航空领域,是航空发动机的首选材料,在现代航空工业的发展中具有不可替代的位置。高温合金由于其优异的性能逐渐被广泛应用于电力、汽车、军工、化工等领域。但是高温合金与普通钢材相比具有价格昂贵、热加工塑性低和变形抗力大等特点,传统的加工方法如切削和锻造等工艺对高温合金的进行加工具有材料利用率低和生产效率低等缺点。本课题提出使用楔横轧工艺成形高温合金轴类零件,可以提升高温合金材料的利用率和生产效率,并且楔横轧工艺还具有产品精度高、工作环境好等特点。目前楔横轧工艺已经广泛应用到实际生产中,但是针对高温合金方面的研究还是比较少的。楔横轧工艺的各个模具工艺参数之间相互影响大,不合理的工艺参数会导致成形的零件出现力学性能差,心部产生缺陷等现象。本文将高温合金中使用最为广泛的GH4169合金作为研究对象,结合楔横轧工艺的原理,对GH4169合金轴类零件的楔横轧成形进行工艺设计。在DEFORM-3D中建立合金的材料模型,模拟楔横轧的成形过程,通过分析合金的应力应变场、轧制力和金属流动速度,了解楔横轧成形GH4169合金的金属流动规律。在通过软件的后处理提取仿真数据,了解在不同成形温度、展宽角、成形角和断面收缩率对楔横轧成形GH4169合金的微观组织变化规律,并进行各影响参数的综合分析,得到了工艺参数对晶粒度影响的主次关系为:轧制温度、断面收缩率、展宽角和成形角。通过分析楔横轧成形中心部疏松和缩孔缺陷产生的机理,并结合仿真数据得出在本次模拟的条件下,当端面收缩率大于40%时,端面收缩率越小,心部质量越好;成形角越大,心部缺陷出现的可能性越小;展宽角越小,心部缺陷出现的可能性越小。