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楔横轧技术问世以来得到长足发展，人们对它也做了大量的研究。但以往多是围绕轧件成形规律进行宏观机理研究，对金属内部微观组织的变化研究较少。而热轧成形结束后的晶粒尺寸在一定程度上决定了热处理后轧件的晶粒大小，因此微观组织的研究正在得到人们的重视。
本文主要研究楔横轧工艺参数对轧件微观组织的影响，以求在楔横轧高温轧制过程中，通过对工艺参数的合理控制，达到细化变形奥氏体晶粒，改善轧件组织状态、提高轧件性能的目的。
本文基于楔横轧轧制理论和微观组织相关模型，设计数值模拟方案，利用PRO/E软件建立了典型楔横轧轴类零件的三维实体模型；采用DEFORM-3D有限元分析软件对楔横轧轧制过程进行了三维刚塑性有限元模拟计算；利用DEFORM-3D的后处理，得到了不同阶段轧件的应力场、应变场和应变速率场分布规律，不同截面轧件的温度场变化情况以及平均晶粒尺寸大小的分布；结合轧件上不同截面上的不同点，分析了轧制温度、轧辊成形角和展宽角对轧件微观组织的影响，得到了轧件的晶粒尺寸随工艺参数变化的规律：揭示出模具成形角、展宽角及轧制温度对轧件平均晶粒度的影响规律；发现根据楔横轧轧制理论与实践，在符合实际轧制要求的前提下，选取较小的成形角和展宽角，可能获得超细晶组织。
本文从微观组织角度对楔横轧轧制进行了分析，研究成果可为提高楔横轧产品质量和精度，合理选择工艺参数提供有益参考。