管材液压胀形工艺由于具备成形产品尺寸精度高,工序少,适合批量生产,节约成本等特点,已经成为21世纪管材塑性加工领域研究的重点。探索研究成形质量更好的三通管内高压冷推挤工艺将成为近年来企业研发的热点。本文应用有限元软件ABAQUS/Explicit建立了三通管轴向压缩胀形有限元模型与复合胀形有限元模型,分析了轴向压缩胀形工艺中摩擦系数、模具圆角半径等工艺参数对成形质量的影响,并对轴向压缩胀形的加载路径进行了详细的研究,对比了几种典型加载路径下的模拟结果,找到了能够满足胀形要求的加载路径,即有初始值的单线性内压力加载路径以及梯度内压力加载路径。在这两种加载路径下,梯度内压力加载路径下所获得的三通管支管的成形质量较有初始值的单线性内压力加载路径是提高的,根据梯度内压力加载路径确定出了内压力加载的合理区域,并进行了实验验证,实验结果与模拟结果相吻合,证明了模拟的准确性与加载区域的合理性。对轴向压缩胀形工艺与复合胀形工艺进行比较,发现背压力的引入使得支管顶部所受双向拉应力减小,壁厚分布更均匀,获得的三通成形效果更佳。对复合胀形进行正交实验,分析得到了轴向进给速度、内压力及其背压力这三个因素对评价指标影响的主次顺序,以及这三个因素对其成形性能的影响规律,并最终确定出了最佳工艺参数组合。