GH5188高温合金作为一种具有良好热强性和热氧化性能的钴基变形高温合金,被广泛应用于航空航天等领域中,适用于制造在高温环境下要求具有一定强度的零部件。GH5188高温合金的热加工工艺参数对组织演变和成形后的零件性能影响很大。航空发动机的管路系统精确而复杂,导管的支撑部件即卡箍的性能对降低管路系统故障、提高工作性能等具有重要意义。本文通过对GH5188高温合金进行物理模拟试验,得到了一套适用于研究GH5188高温合金卡箍热模锻过程流动应力及组织演变的数值模型,然后导入卡箍热模锻工艺模拟过程中进行有限元分析,主要研究内容和结论如下:通过对GH5188高温合金试样进行单道次热压缩试验,研究了应变速率与温度对流变应力行为和再结晶行为的影响。基于L-J模型建立了两段式流动应力经验本构方程,并绘制了该合金在对应范围内的热加工图,结果表明本构方程预测效果良好,合金在高应变速率条件下的成形效果更好。孪晶组织对GH5188高温合金的动态再结晶行为有较大影响,在较低温度与应变速率下动态再结晶主要以不连续动态再结晶（DDRX）方式进行,再结晶晶粒在晶界与孪晶界上萌生;随着温度与应变速率的升高,动态再结晶方式主要以孪晶型连续再结晶（CDRX）为主。通过对GH5188高温合金试样进行双道次热压缩试验,研究了该合金的亚动态再结晶行为,分析了间隙时间、温度、应变、应变速率、初始晶粒大小对软化行为的影响。结果表明,除应变对材料软化过程的影响不大,其他参数都对亚动态再结晶行为产生了一定影响,并基于Avrami方程建立了亚动态再结晶微观组织本构模型。通过EBSD技术可以看出,当再结晶晶粒在较低温度下以晶界弓出形式长大时,其尺寸随间隙时间的增加而增大;晶粒在较高温度下的生长往往伴有孪晶带的产生,再结晶分数随温度、应变速率的增加而增加。根据热模锻模具设计原理,设计了一套用于GH5188高温合金卡箍锻造数值模拟过程的模具,并在研究成果的基础上制定了锻造工艺参数。结果表明,在坯料温度为1000℃下进行热模锻得到的锻件流线分布合理,变形均匀,主体无应力集中,卡箍表面整体无缺肉、折叠等缺陷。将之前得出的微观组织模型导入到DEFORM内部进行计算,可以看出锻后晶粒细化现象主要存在于连皮拐角处和毛边中,卡箍整体晶粒尺寸一致,说明锻造参数与模具设计较为合理。