钢管被广泛应用于石油、电力、化工、煤炭、建筑、机械、军工、航空航天等行业。热挤压工艺是国内外生产不锈钢和难变形合金无缝钢管的主要生产工艺。受国内装备限制，高等级不锈钢无缝管生产的品种、规格、质量不能满足国民经济发展需求，长期依赖进口。国内，钢管热挤压工艺技术研究领域技术储备几乎是空白。宝钢60MN管材热挤压产线是一条全新的生产线，没有工艺技术可供借鉴。　　 钢管热挤压法中扩孔和挤压两个塑性变形过程对挤压制品质量有重要影响。本文通过数值模拟方法研究了不锈钢321管坯在扩孔和挤压的变形过程及其主要工艺因素对产品质量的影响。通过自编程开发温度场数据转换程序，将感应加热温度场数据导入变形模拟软件Deform中，将扩孔和挤压变形与前道感应加热工序工艺联系起来，分析了感应加热后管坯不同的温度场分布形态对扩孔和挤压变形过程的影响。　　 研究结果表明，扩孔温度、润滑条件和扩孔头锥度是影响扩孔过程的主要因素，扩孔速度变化影响不大。感应加热后管坯的温度场形态对扩孔过程中的变形参量，如缩径量、扩余、温度分布、扩孔力及扩孔头法向压力等，有明显的影响。管坯初始温度场并非越均匀越有利于扩孔后管坯质量。感应加热后管坯径向外表面温度高，内表面温度低，长度方向保持均匀更有利于扩孔过程的稳定，保证管坯尺寸精度，减小扩余重量，有利于成材率的提高，并可为感应加热工艺制定提供更可靠的依据和方向。　　 良好润滑条件能保证扩孔的稳定。当润滑不良时，扩余高度迅速增加，不利于提高成材率;并使得内孔表面粗糙，严重时易产生折叠缺陷。当扩孔筒与管坯摩擦增大时，大大影响管坯内壁尺寸精度，并增加了扩孔杆的磨损。　　 扩孔头锥度过大会引起缩径量迅速增大，降低了管坯尺寸同心度和稳定性，同时也使得扩余重量显著增加。为了提高管坯扩孔后尺寸精度，减小扩余及扩孔头制造成本，并提高扩孔头使用寿命和现场装配操作性能，扩孔头的锥度最好控制在29°-34°范围内。　　 挤压力峰值最主要受润滑条件的影响，而挤压速度和管坯感应加热后温度场分布形态影响不大。随着摩擦系数增大，峰值挤压力和稳定挤压力均大幅度地增加，稳定阶段挤压力随着挤压行程而降低，影响荒管的尺寸精度。稳定挤压阶段的挤压力与挤压速度成反比，挤压速度越大，挤压力反而越小。挤压力曲线末端的抬升量与与坯料压余有关，一般坯料压余应不小于10mm。　　 挤压速度是影响不锈钢321管坯挤压过程中温升的主要因素。当挤压速度增加到300mm/s至400mm/s时，最大温升可达100℃至200℃，可能超出材料最佳塑性变形温度范围;润滑条件比较恶劣时（摩擦系数达0.1），管坯最高温升达100℃，主要出现在与扩孔筒和芯棒接触的位置，对挤压荒管的组织控制非常不利，所以必须控制挤压速度，不能过高不能过低，保证挤压过程中管坯处于最佳塑性变形温度区间内，同时有必要增强玻璃润滑剂的隔热效果。　　 管坯最大金属流动速度受挤压速度的影响最大。挤压速度增加时，金属最大流动速度峰值迅速增加，并且在挤压带区域，金属流动速度分布不均匀更加严重，内外表层金属流动速度差值最高可达近1300mm/s，容易产生裂纹。　　 管坯感应加热后温度场的分布形态对管坯模孔出口径向温度变化影响较大。管坯初始温度越均匀，越有利于管材径向内外表面温度的一致性，减少缺陷产生，保证管材径向性能的均匀性。