楔横轧是生产阶梯轴类零件的新技术，具有生产效率高、节约材料、不割断纤维、模具寿命高和容易实现机械自动化等优点，在锻造行业起到越来越重要的作用。目前，我国已拥有楔横轧生产线数百条，楔横轧轴类件产品数百种。在众多的楔横轧产品中，主要涉及普通实心轴类件、空心轴类件以及大型轴类件等，近年来关于微型轴类件的楔横轧工艺研究甚少。为此，本文以微型轴的楔横轧成形工艺为研究课题，开展成形过程的数值模拟研究，并为实际生产应用奠定一定的基础。本文首先建立了楔横轧微型轴的材料模型、摩擦模型以及数值模拟模型，用Deform-3D软件对楔横轧微型轴的全过程进行了三维热力耦合动态模拟。通过对微型轴轧件内部特征点的跟踪，观察其位移场和速度场的变化，全面掌握楔横轧微型轴在变形过程中金属的流动规律。其次通过分析楔横轧微型轴的变形机理，探究用楔横轧工艺来生产微型轴的可行性。分析了微型轴轧件的等效应变、等效应力云图，轧件内特征点的应变应力曲线，应变速率场的特征以及温度场的变化，并在常温情况下模拟了楔横轧微型轴的过程，与800°C的情况进行了对比分析，得出在800°C进行轧制优于常温轧制。又对在不同的工艺参数和轧制温度下，分析了轧辊所受的轧制力，然后研究了微型轴轧件内部第一主应力的交变次数对其内部疏松产生的影响。最后探讨了现有的韧性损伤准则，结合楔横轧工艺变形的特点，所受力的状态和内部缺陷产生的原因，选用了一种韧性损伤准则来模拟楔横轧工艺。用Oyane准则模拟楔横轧要比Normalized C&L准则更精确，更能反映出内部疏松缺陷产生的位置，特别适用于三辊楔横轧。基于此分析各工艺参数对轧件内部损伤的影响，确定合理的模拟参数，预防轧件内部疏松缺陷的产生。