摘要：GH4141具有较高的高温强度和良好的抗氧化性能,被广泛应用于航空航天紧固件,为研究一种航空航天用大规格GH4141高温合金十二角螺栓顶镦工艺,通过高温压缩实验对经过均匀化处理后的GH4141高温合金在变形温度为1 000~1 200℃和应变速率为0.01~0.1 s^(-1)条件下的热变形行为进行了研究,分析了不同变形温度和应变速率条件下材料的流变应力曲线,并将高温压缩实验得到的GH4141高温合金的性能数据导入到Deform-3D中,对GH4141高温合金十二角螺栓的顶镦成形过程进行了数值模拟,并分析了成形过程中的载荷-时间曲线、等效应力场分布、等效应变分布及不同摩擦系数对成形载荷的影响,最后根据模拟得到的工艺参数进行了模具结构设计、加工及工艺试验。研究结果表明:当应变速率不变时,变形温度越高,GH4141高温合金的热变形抗力越低;当变形温度不变时,应变速率越大,GH4141高温合金的热变形抗力越低。μ=0.12时成形过程中的最大载荷为3.56×10^(6) N,μ=0.3时成形过程中的最大载荷为3.89×10^(6) N,μ=0.5时成形过程中的最大载荷为4.18×10^(6) N。最后工艺试验得到的GH4141高温合金十二角螺栓锻件充填饱满,无锻造缺陷,为GH4141高温合金螺栓的实际生产具有一定的指导意义。