本文针对钢制轮辋存在的超重和综合力学性能不高的问题,进行了7A04铝合金轮辋成形工艺的研究,分析了变形次数对7A04铝合金性能的影响。首先,应用有限元数值模拟技术,分析了7A04铝合金轮辋反挤压成形过程以及变形速度、摩擦系数等工艺参数对成形过程的影响。数值模拟表明:7A04铝合金在460℃和10mm/s的条件下进行挤压时具有很好的流动性和低的变形抗力;在其它条件相同的情况下,摩擦系数的增加使变形的不均匀程度增大。在数值模拟的基础上,提出了一种降低成形力、提高产品质量的铝合金轮辋成形方法,采用空心坯料挤压、逐次成形,显著降低了成形力,在6300KN压力机上实现了20英寸轮辋的成形;采用大变形、等温多次成形,提高了产品的综合力学性能,与钢制轮辋相比,抗拉强度与屈服强度由400Mpa和235Mpa提高至570Mpa和510Mpa左右。实践应用表明:与钢制轮辋相比减重约55.6%,有效的实现了减重与力学性能的提高,达到了预期效果。分析了变形次数对7A04铝合金力学性能与微观组织的影响规律,确定了7A04铝合金适合的变形次数。实验表明:在实验范围内,随着变形次数的增加,强度逐渐升高,当变形次数为四次时,达到最大,继续增加变形次数强度降低。因此采用四次变形可达到最大的极限强度和屈服强度,为7A04铝合金的塑性加工提供了理论依据。在此基础上,针对现工艺存在的材料利用率低的问题进一步优化,为该产品的大批量生产做好准备。