现代社会管材液压成形工艺作为一种新型近洁净的柔性加工工艺日益得到加工制造业者的青睐,其主要用于生产汽车、飞机等领域的中空变截面零件。因此,进行变截面管件液压成形工艺研究对推动我国汽车工业迈入世界先进行列具有重要的现实意义。本文在查阅国内外大量文献的基础上,对管材液压成形工艺的基础理论进行了研究,揭示了成形过程中管坯的变形特点,分析了成形不同阶段加载路径对成形结果的作用效果。其次,对管材液压成形装备进行了研究,设计了两套模具型腔,分别用于纺锤形管件实验和发动机托架实验研究。在此基础上设计了一套适合于液压成形的数据检测系统,该系统能够适应干扰因素多、信号介质差且动态可变的现场实验环境。通过室温下的拉伸实验获得了管材的成形性能参数,并研究了拉伸速度对这些参数的影响;通过纺锤形管件实验进一步研究了加载路径对成形极限的影响。由此总结了管材液压成形的几条加载规律。最后,进行了某汽车发动机托架的液压成形模拟和实验研究。探究了加载路径对复杂截面成形效果的影响,通过定义的成形质量系数选择了合理的加载路径用于实验,得到了合格的成形件。从微观组织方面对实验中出现的各种现象进行分析,发现加工硬化阻碍了管坯变形的进一步发展,并且壁厚的减薄仅与周向拉应力和轴向压应力有关。