纯镍具有高的导电导热性能、低的含气量和蒸汽压以及良好的机械耐腐蚀性、塑性加工和焊接等性能,而被广泛应用于电子电气部件、石油化学工业、食品工业、航空航天和军工部件等领域,但关于纯镍的热变形行为却研究甚少,因而受到材料研究者的广泛关注。本研究以纯镍N6为研究对象,利用Gleeble-3800热模拟实验机,分别进行了圆柱体高温热压缩试验(变形温度为700-1100℃、应变速率为0.001-10 s-1、应变量为40%和55%)和平面应变高温热压缩试验(变形温度为700-1100℃、应变速率1-40 s-1、应变量70%)。结合热压缩实验数据,采用三次样条插值拟合方法绘制纯镍N6在不同变形参数下的热加工图。运用双曲正弦Arrhenius函数模型构建纯镍N6高温塑性变形过程中的流变应力本构模型。同时,借助光学金相显微镜(OM)、透射电镜(TEM)等测试手段,对纯镍N6在不同变形条件下的微观组织演变规律进行了系统的研究和分析。主要研究结果如下:纯镍N6板材高温热压缩变形行为,影响其流变应力变化的主要因素是变形温度和应变速率,应变量对其几乎无影响。根据热压缩试验数据,绘制了纯镍N6的热加工图,并对该加工图及计算数据进行分析,确定了纯镍N6在不同变形条件下的合理加工区和流变失稳区。基于所建立的热塑性加工图,对比流变失稳区变形参数下及合理加工区变形参数下的组织形貌,得出合理加工区变形参数下的组织均匀;而流变失稳区变性参数下的组织比较紊乱,晶粒大小不一。同时,建立了纯镍N6平面应变热变形本构模型。通过多元非线性拟合,建立纯镍N6流变应力的含应变量ε的三次多项式模型。经实验验证,采用该模型计算的流变应力与实测值基本符合,满足工程计算的要求。