提高钢材的质量和性能，开发新品种，实现钢材生产过程和使用过程的减量化是实现国家“十二五”计划的重大课题。采用变厚度轧制技术生产变厚度产品是实现减量化的有效手段。目前国内外对于纵向变厚度的理论和应用已经有了一定的研究，在此基础上，我们提出横向变厚度思想，并期望最终实现3D变厚度。国外对于横向变厚度的研究较少，国内尚处于空白。本文分别从实验和数值模拟的角度出发，对横向变厚度轧制过程进行了如下几个方面的研究:　　(1)分析了横向变厚度轧制特点，设计了两种轧辊辊型，并通过CAXA软件建立了相应的几何模型。　　(2)基于几何关系分析，建立有限元模型。采用显式动力学弹塑性有限元法模拟横向变厚度轧制过程，得到不同轧制参数下的变形结果，并分析了轧制过程中工艺参数对轧件表面应力、应变分布的影响。对比两个模型的模拟结果可知，对于模型一，其允许的轧制压下量必须控制在0.1mm以下。相比较而言，模型二更利于实现横向变厚度，但是二者均存在一些问题，其可再加工性还需进一步探讨。这一模拟结果，将对后续横向变厚度轧制实验的研究有一定指导意义。　　(3)以1100纯铝板为试验材料，在设计的辊型上轧制横向变厚度板，实验采用了直接轧制和退火后轧制这两种实验方案，结果发现无论是直接轧制还是经过退火之后再轧制，铝板均产生了不同程度的开裂和板形问题。实验结果显示，开裂均发生在轧件薄区和厚区的分界处，这和模拟结果相吻合。该实验验证了有限元模拟的正确性，由板坯直接用平辊轧制横向变厚度板不可行。　　(4)针对前一阶段的实验结果，对横向变厚度轧制提出了新思路。设计了四组“微孔型”轧辊，通过四个道次、小压下轧制逐渐实现横向小差厚率变厚度。实验结果表明，当压下量为0.311mm时，轧件不但没有开裂，而且没有出现宏观板形缺陷;轧件差厚值为0.068mm，基本达到目标值0.07mm。　　本文对横向变厚度轧制过程的数值模拟和实验分析结果均可以为变厚度轧制技术的应用提供指导，为实现3D变厚度提供一定参考。