本文针对国内急需的大直径管线钢管机械扩径技术问题，采用有限元数值模拟和实验研究方法，就大直径管线钢管管端机械扩径工艺过程及其相关技术问题进行了研究。 数值模拟研究工作以大型非线性有限元分析软件MARC为平台，采用大变形弹塑性有限元方法，分别按平面变形问题和轴对称问题，对管线钢管管端机械扩径过程的横断面、纵断面变形特征作了数值分析。分析结果表明，管线钢管机械扩径的变形过程具有十分明显的局部变形特征，整个变形过程可以分为整圆、扩径和卸载三个阶段，每个阶段变形特点各不相同，沿周向管坯变形并不均匀。文章基于圆度和壁厚局部减薄这两个制品质量的主要评价指标，对模具结构参数和工艺参数进行了优选，初步揭示了扩径模具结构参数和制品质量之间的关系，扩径率与制品形状精度的关系，给出了相应参数的合理取值范围。 实验研究以材质为X60、直径为406mm、壁厚为7.3mm、长为500mm的埋弧螺旋焊管作为对象，在YD—315液压机上进行了扩径实验。通过实验，测得了扩径力与液压机行程、扩径力与扩径率的关系曲线。 机械扩径时，扩径行程的正确确定，关系到制品的成形精度。本文给出了不同扩径量、不同管坯圆度误差时机械扩径行程计算方法。