高温合金环件具有高温热强性、耐腐蚀、和良好的抗氧化性能等特点,广泛应用于航天航空等领域。径轴向轧制成形是加工此类环形件的有效方法之一。高温合金GH5188环件塑性性能差且该成形过程是一个需要经过多场、多因素耦合并且连续作用下复杂的不均匀塑性变形过程,导致环件在径轴向轧制成形过程中易出现壁厚不均、椭圆度和截面宽展等缺陷,严重情况下还会导致环件扭曲而无法成形。为此,以高温合金GH5188环形件作为研究对象,主要采用ABAQUS有限元数值仿真方法,并结合理论分析和实验的方法,系统深入的对高温合金GH5188环形件轧制成形过程的变形规律以及成形参数对其影响规律进行研究。主要研究内容与研究结果如下:（1）结合环件轧制理论基础和径轴向轧制实际工作的原理,基于ABAQUS软件平台,通过解决几何建模、GH5188材料模型的建立、边界接触与约束条件,轧辊运动方式等关键问题,建立了GH5188合金环件径轴向轧制有限元仿真模型,并对所建模型进行了可靠性验证。（2）对GH5188合金径轴向轧制有限元模型进行全过程仿真计算,研究了GH5188合金环件径轴向轧制成形中环件温度、应变和轧制力的分布情况以及环件尺寸变形、椭圆度和截面变形的特点和规律。结果表明:在GH5188合金环件轧制成形过程中,环件的温度场和应变场分布都是不均匀的,环件温度场分布均匀性随时间先逐渐增大,随后变化趋于平稳,而环件应变分布均匀性随轧制时间的增加逐渐增大;GH5188合金环件轧制初期轧制力上升较快,在达到最大值后处于波动状态,其中轴向轧制力较径向轧制力波动更为明显。轧制全过程环件内、外圆椭圆度随时间变化趋势基本一致;环件轧制过程中厚度误差和高度误差都呈现波浪式周期性曲线变化趋势,环件截面高度误差整体上呈现上升趋势。（3）通过有限元模型进行仿真,系统地分析了轧辊运动条件、环坯初轧温度、轧辊尺寸和轧辊摩擦条件对GH5188合金环件应变、温度分布和椭圆度的影响规律。结果表明:在环件应变分布方面,驱动辊转速和半径的减小以及芯辊进给速度和半径的增大都使环件应变分布更加均匀。在环件温度分布方面,驱动辊转速和芯辊半径的减小以及芯辊进给速度的增大都使温度分布更加均匀。在环件椭圆度方面,芯辊进给速度的增大和芯辊半径的减小都有利于提高环件的圆度。最后基于椭圆度的控制,采用正交试验方法对轧辊摩擦条件对进行优化设计,获得了摩擦条件的最优组合,优化后的驱动辊摩擦系数推荐取值为0.45,芯辊摩擦系数推荐取值为0.3,锥辊摩擦系数推荐取值为0.25。