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针对大型外凹槽型环件成形上的困难，根据异形截面的环锻件毛坯尺寸设计三大原则和方法，设计出合理的锻坯尺寸及形状，进一步设计出比较合理的模具。并基于SIMUFACT软件建立了径轴向轧环机三维数值仿真模型，对大型异形环件一个生产周期内的环件轧制过程进行了数值模拟，揭示了环件热辗扩过程中等效应变场、温度场、辗扩力以及金属流动特性的规律。仿真计算结果表明，采用计算机模拟环件的成形过程，可用于模具改造、锻坯设计以及轧制工艺的优化，建立起一种大型外凹槽截面环件稳定轧制模型。