SA508-3钢是核电压力容器的主要材料之一,但随着核电压力容器向着整体化、厚壁化、大尺寸化方向发展,传统铸锻技术越来越难以保证特厚截面上的组织均匀性和性能稳定性,导致锻件质量和服役寿命难以满足核电设备的需求,而喷射成形技术由于其能够得到均匀细小的微观组织而逐渐引起人们的关注。鉴于此,本文采用喷射成形技术制备了SA508-3钢。首先对喷射雾化过程进行数值模拟,然后利用模拟所得到的工艺参数,指导喷射成形实验,确定最佳的实际制备工艺参数;并通过与铸造对比微观组织和力学性能,研究喷射成形对SA508-3钢的影响规律;最后建立了喷射成形SA508-3钢的高温流变应力模型。主要结论如下:（1）利用计算流体动力学（CFD）数值模拟技术,通过对比不同雾化参数（金属液温度、雾化介质和雾化压力、导液管内径）下的流场特征,系统地研究了喷射成形雾化过程中各工艺参数对雾化效果的影响规律,确定出较为合理的雾化参数:金属液初始温度为1550℃,导液管内径为4.5mm,雾化气体为N₂,雾化压力为3.0MPa。（2）根据数值模拟所得到的工艺参数,进行喷射成形实验。通过对比不同工艺参数下SA508-3钢的截面质量和微观组织,分析各工艺参数对喷射成形沉积坯质量的影响规律,进一步优化喷射成形工艺参数,结果为:雾化气为N₂,雾化压力为3.0MPa,导液管内径为5.0mm,沉积高度为450mm。使用优化参数制取SA508-3钢,可知喷射成形组织为粒状贝氏体,晶粒呈等轴状且尺寸细小,明显优于铸态组织。对喷射成形SA508-3钢进行锻压（压下率为33%）及热处理后,其屈服强度可达601MPa,但由于喷射成形材料中的孔隙在热锻中没有完全消除,使得喷射成形SA508-3钢的冲击韧性与铸态的相似。（3）对喷射成形SA508-3钢进行热压缩实验,建立了喷射成形材料的两段式高温流变应力模型和动态再结晶尺寸模型,并系统地研究了热变形参数对微观组织的影响规律。发现喷射成形SA508-3钢在高温下具有明显的动态再结晶软化特征。当变形温度较高或应变速率较低时,动态再结晶的形核和长大进行的更完全;而较大的应变速率可以抑制再结晶晶粒的回复和长大过程,所以在变形温度一定时,为了得到细小的动态再结晶晶粒,需要较大的应变速率。