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镍钛形状记忆合金（以下称为镍钛合金）由于具有较低的弹性模量、形状记忆效应、超弹性、抗腐蚀性以及生物相容性而在航天、工程以及生物医学领域有广泛的应用。镍钛合金管可以制成医疗器械（如支架、探针和导管等）植入体内，为减少或避免其在体内断裂，需要提高其力学性能。等通道转角挤压（ECAE）能够同时改善材料的塑性和韧性，其主要手段就是利用剪切力细化晶粒。很多学者利用等通道转角挤压用于改善块状材料的力学性能，鲜有用于加工管状材料。本文为提高镍钛合金管的力学性能，尝试利用等通道转角挤压工艺对其进行加工。对近等原子比的镍钛合金圆柱体试样（直径D=4mm，高度H=6mm）进行不同温度、不同应变速率的热压缩实验，应变速率为0.001s-1、0.01s-1、0.1s-1和1s-1，温度为500℃、600℃、700℃、800℃、900℃和1000℃。由分析真应力-真应变曲线和显微组织得知，温度越低或应变速率越大，动态再结晶越少，热压缩实验也为等通道转角挤压模拟提供了材料模型。由于动态再结晶降低材料的力学性能，为减少动态再结晶从而确定了等通道转角挤压的温度为500℃。挤压模具是等通道转角挤压能否顺利进行的关键，而设计挤压模具的关键就是计算挤压力。利用毕大森挤压模型计算的挤压力为115227N，利用Luri挤压模型计算的挤压力为86907N。虽然挤压力越大，试样越易于通过通道发生剪切变形，但我们现有的设备高温最大载荷为100000N，所以我们选用Luri模型，在两通道转弯处设置圆弧还能够减少了试样和模具的磨损。等通道转角挤压的变形体由四部分组成：外套、堵头、芯和镍钛合金管，边界条件复杂。采用刚粘塑性有限元法模拟基于复杂边界条件的等通道转角挤压。分析了整体变形体和镍钛合金管的载荷曲线、速度场、等效应变以及等效应力分布规律，揭示了不同摩擦系数（0.12、0.25和0.3）、不同内角（90o、120o和135o）、不同内弧半径（0.5mm、1,mm和2.5mm）以及不同外弧半径（2mm、3.2mm和3.8mm）对镍钛合金管载荷、速度场、等效应变和等效应力分布的影响。由于边界条件复杂，各接触面受力不均匀，整体变形体和镍钛合金管的载荷曲线出现剧烈震，而且速度场、等效应变和等效应力分布不均匀。在挤压过程中，摩擦系数和内角对镍钛合金管受影响较大，随着摩擦系数的增加或内角的减小，挤压载荷逐渐增大，前后管壁的等效应变也逐渐增加，随着内角的减小或摩擦系数的减小，镍钛合金管已变形区等效应力分布的均匀性而逐渐变差。内外弧半径对镍钛合金管影响影响较小。通过挤压力计算和模拟分析，最终确定等通道转角挤压工装的参数为φ=120°，Rext=3.2mm以及Rint=1mm。在500℃，对镍钛合金管进行一道次等通道转角挤压，经过剪切变形，晶粒内出现长条形亚结构，而且内转角一侧管壁的变形比外转角一侧剧烈，与模拟结果相符。最终，由于晶粒发生动态回复和静态回复，亚结构消失，晶粒回复到原始晶粒。