目前镍基合金管材极具市场需求，又尚缺系统的挤压控制理论，加之又引进国内最大6000吨卧式挤压机（宝钢），造成高速大吨位镍基合金挤压生产几近空白。因此本项目以对镍基合金管材热挤压的理论和工艺优化体系提出迫切要求的关键科学问题作为研究对象。以申请人初步试验和计算获得的镍基合金热加工过程组织控制、材料变形行为与高速大变形特点有明显互作用的研究积累为突破口，以北科大和宝钢特殊钢分公司在研究领域的长期合作和完备的研发基地为研究基础。通过理论分析、实验、数值模拟及现场实验，围绕镍基合金管材热挤压特点，结合材料学特征重点开展挤压过程材料学行为、热效应、摩擦润滑和模具磨损及力能参数表征等突出的科学问题进行系统研究。据此，针对宝钢引进的大型挤压机开展工艺优化和坯料、模具优化设计的应用研究，建立科学可行的镍基合金管材热挤压理论体系、实际生产有效的理论指导，为我国镍基合金热挤压管材的制备奠定理论和设计基础。
