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汽车轮毂轴承热锻成形工艺对汽车轮毂轴承的性能有着非常关键的影响。热锻成形工艺不仅可以获得合理的零部件形状和尺寸，更重要的是可以通过改变材料微观组织来改善零部件的综合力学性能。因而对轮毂轴承进行以产品微观组织优化为目的的热锻成形工艺参数优化，对提高轮毂轴承产品质量和核心竞争力具有重要意义。本文以轮毂轴承单元件之一的单元法兰作为研究对象并对其进行热锻成形工艺优化。轮毂轴承单元法兰热锻成形过程是一个受多种因素影响的复杂工程。由于合作单位轮毂轴承单元法兰热锻成形设备的可控工艺参数仅有镦粗工序中的锻模镦粗压下量和镦粗初始温度，为实现与实际生产紧密结合，本文以通过线性加权方式将锻件晶粒分布均匀度和锻件晶粒细小化程度两个子目标函数构建的总目标函数作为优化对象，以材料损伤分布体积分数为约束函数，选用锻模镦粗压下量和镦粗初始温度作为工艺优化变量，利用DEFORM成形软件结合序列二次规划法，对轮毂轴承单元法兰热锻成形工艺进行微观组织优化设计。为实现轮毂轴承单元法兰热锻成形工艺微观组织优化，论文通过以下几个步骤进行展开：首先，针对C-Mn钢Yada微观组织演化模型不能模拟平均晶粒尺寸的不足，对模型进行了改进，建立了新的C-Mn钢微观组织演化模型。为了实现用DEFORM对轮毂轴承单元法兰热锻成形过程中的微观组织的预测和控制，本文利用DEFORM用户子程序功能，在Windows系统环境下应用Fortran程序语言在DEFORM中嵌入C-Mn钢微观组织演化模型的方式，对DEFORM进行了二次开发。其次，基于序列二次规划（简称SQP法）优化算法，以HFSO软件为基础，用Fortran语言在HFSO中开发了DEFORM交互模块，以实现与已开发DEFORM软件的结合，从而共同组成金属热锻成形工艺参数的优化模拟系统，进而对轮毂轴承单元法兰热锻成形工艺进行优化。最后，为了验证轮毂轴承单元法兰热锻成形工艺优化参数的有效性，对优化前后的轮毂轴承单元法兰热锻成形工艺参数进行了现场试制实验，并将实验样品沿中心轴线做1/2剖分，然后在1/2剖分面取点做金相实验，通过金相观察结果与DEFORM模拟结果对比分析，以验证轮毂轴承单元法兰热锻成形工艺参数优化结果的有效性。