随着汽车工业与非调质钢的发展,非调质钢在汽车零部件生产中所占比例日益增加。在使用新型材料的同时,为获得优良综合力学性能的零件,必须严格控制零件锻造生产过程。锻造作为汽车零件生产中重要的一道工序,对零件最终综合力学性能有着直接的影响。热锻过程中,锻造温度、变形速度、模具参数等都会对锻件的微观组织产生影响,从而影响锻件质量。本文研究对象为38MnVS6非调质钢,建立了其微观组织演化模型,在此基础上以商用有限元软件DEFORM为平台编写用户自定义微观组织演变程序,对38MnVS6非调质钢包括锻前加热、锻后冷却在内的锻造过程微观组织演化进行模拟。本文首先对非调质钢特别是38MnVS6非调质钢研究现状、进展与应用进行了介绍。在Gleeble热压缩模拟试验的基础上建立了包括动态再结晶、亚动态再结晶、静态再结晶、晶粒长大在内的微观组织演变模型。在此基础上,选用商用有限元软件DEFORM作为分析平台,在其提供的二次开发模块针对包括加热、预锻、间隙(预锻间隙、终锻间隙)、终锻、锻后冷却在内的锻造过程进行微观组织演变程序编写。为验证编写的微观组织演变程序,本文对晶粒长大试验、单道次热压缩试验、双道次热压缩试验(分别针对静态再结晶与亚动态再结晶)进行模拟,并将模拟结果与试验结果进行对比,证明了开发的微观组织演变程序的可行性。在开发的微观组织演变程序的基础上,使用有限元软件DEFORM首先对形状简单的颚式破碎机偏心轴锻造过程进行模拟。分析了其不同锻造阶段的温度场、应变场的分布情况,并对加热过程、预锻过程、预锻间隙、终锻过程、终锻间隙、冷却过程等发生的微观组织演变进行分析。之后对复杂形状锻件汽车发动机曲轴锻造过程进行模拟,在保证锻件成形与表面质量的前提下,分析其不同锻造阶段的温度场、应变场的分布情况,并针对不同阶段分析了其可能发生的微观组织演变。如加热阶段的晶粒长大,预锻阶段的动态再结晶,间隙内的晶粒长大、亚动态再结晶、静态再结晶,终锻阶段的动态再结晶,冷却阶段的晶粒长大、静态再结晶、亚动态再结晶,及各阶段的晶粒尺寸分布情况。为更好的控制锻件质量与实现工艺优化提供了一定的参考。