为解决世界性能源问题，减轻车身自重，降低油耗成为汽车生产厂家提高竞争能力的又一突破方向，如何减少车轮重量成为研究机构的热门课题。以往铸造成形的铝合金轮毂容易产生缩孔、疏松等缺陷，降低了零件的机械性能，所以锻造铝合金轮毂以其优良的性能越来越受到受到市场的青睐。本文以高钛6061铝合金材料为研究对象，从其热变形行为研究入手，较详细的分析轮毂锻造工艺，最终获得较佳的工艺参数，解决锻造铝合金轮毂的实际应用问题。首先，对高钛6061铝合金进行等温压缩试验研究，建立高温塑性变形流变应力模型，讨论变形参数对高钛6061铝合金流变应力的影响规律。研究结果表明：相同变形温度下，应变速率越高，流变应力越大；相同应变速率下，变形温度越高，流变应力越小。并根据高钛6061铝合金的峰值应力建立了本构方程。其次，利用造型软件UG创建铝合金轮毂锻件及其模具的三维实体模型。根据刚塑性有限元法基本原理，利用有限元数值模拟软件DEFORM-3D，分别对预锻和终锻工序进行了三维热力耦合模拟，获得了成形过程中金属的流动规律，应力、应变、速度和温度场的分布情况以及载荷—行程曲线；并且针对终锻工序，采用单因素轮换法分析了主要成形工艺参数对锻铝轮毂成形的影响，得出了较佳的工艺参数数值；分析轮毂锻造过程中可能出现的缺陷，并从理论上分析出可以解决的方案，以实际指导生产。