（1）對(duì)模塊鍛件鍛造過(guò)程進(jìn)行了全流程有限元數(shù)值模擬，分別從溫度場(chǎng)、應(yīng)力場(chǎng)、鍛造載荷和成形質(zhì)量四個(gè)方面，比較了軸向反復(fù)鐓拔法、徑向十字鍛造法和綜合鍛造法對(duì)鍛件質(zhì)量的影響。結(jié)果表明，采用徑向十字鍛造法優(yōu)于其他工藝方法，其溫度場(chǎng)和應(yīng)力場(chǎng)分布均勻，鍛造載荷合理，鍛造過(guò)程不易產(chǎn)生裂紋，且鍛造操作方法不復(fù)雜。 

（2）結(jié)合現(xiàn)有的生產(chǎn)條件，對(duì)有限元模型進(jìn)行試驗(yàn)驗(yàn)證，分析試驗(yàn)結(jié)果與模擬結(jié)果中材料的溫度和尺寸的變化等情況，有限元模擬值和試驗(yàn)測(cè)量值的變化趨勢(shì)完全是一致的，溫度場(chǎng)最大相對(duì)誤差為 8.5%、尺寸變化最大誤差 5.5%，有效驗(yàn)證了有限元模型的可靠和準(zhǔn)確性。 

（3）對(duì)鐓粗過(guò)程中易產(chǎn)生的裂紋缺陷進(jìn)行了研究，利用空穴擴(kuò)張比預(yù)測(cè)了鍛件表面縱向裂紋缺陷，創(chuàng)新性的提出利用鼓肚形狀系數(shù)作為不同高徑比坯料裂紋產(chǎn)生的統(tǒng)一判據(jù)。結(jié)果表明，當(dāng)鍛件形狀系數(shù) Gu 超出臨界鼓肚系數(shù) Gu 臨0.53 時(shí)，鍛件表面將會(huì)產(chǎn)生微裂紋，并通過(guò)了相關(guān)的試驗(yàn)驗(yàn)證。 

（4）對(duì)鐓粗過(guò)程中鍛件心部疏松和孔洞等缺陷進(jìn)行了研究，分析了鐓粗工藝對(duì)鍛件內(nèi)部缺陷消除的影響。結(jié)果表明，當(dāng)壓下率達(dá)到 50%時(shí)（即鐓粗鍛造比為 2 時(shí)），原有內(nèi)部存在的疏松在鐓粗過(guò)程可以被完全壓實(shí)，且可鍛合高徑比 4.5 以下的中心孔洞，鐓粗過(guò)程壓下率應(yīng)該控制在 50%（即鍛造比 2）。

（5）對(duì)拔長(zhǎng)中產(chǎn)生的裂紋缺陷和鍛件內(nèi)部孔洞進(jìn)行研究，利用空穴擴(kuò)張比對(duì)端部裂紋缺陷進(jìn)行預(yù)測(cè)，提出拔長(zhǎng)消除兩端鼓肚的方法，避免了裂紋產(chǎn)生；建立孔洞有限元模型，分析拔長(zhǎng)內(nèi)部孔洞閉合規(guī)律，通過(guò)采用交錯(cuò)砧位置的拔長(zhǎng)鍛造方法后，當(dāng)壓下率為 15%時(shí)，鍛件內(nèi)部不同位置的孔洞有效被鍛合。

（6）對(duì)拔長(zhǎng)中的折疊缺陷進(jìn)行研究，分析送進(jìn)量 W 和壓下量 ΔH 對(duì)拔長(zhǎng)折疊產(chǎn)生的影響，創(chuàng)新性利用關(guān)系式 M=ΔH/W 建立了折疊缺陷產(chǎn)生的判據(jù)：當(dāng) M<(0.8~1.0)時(shí)，鍛件表面不產(chǎn)生折疊裂紋，當(dāng) M≥(0.8~1.0)時(shí)，鍛件表面會(huì)產(chǎn)生折疊裂紋并通過(guò)了試驗(yàn)驗(yàn)證。

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