传统的大型法兰成型工艺有两种:一种为通过水压机整体锻造方式,该方法加工时间长,成品质量差,成材率低且能耗大。另一种为通过碾环机,该方法工艺复杂,成材率较低,占地面积大,加工成品时间长,同样也存在能耗大的缺点。鉴于技术上存在的上述问题,本研究旨在提出一种大型法兰成型工艺,避免上述缺点,达到了将加热坯料一次成型的目的。本文首先调查了大型法兰热弯成型的国内外研究状况,简单介绍了成型的研究及发展;系统阐述了弹塑性有限元的基本理论,给出了三辊弯板加工法兰热成型的工作原理;针对不同的弯曲工艺参数下成型过程,采用有限元分析软件DEFORM和MARC进行了数值模拟,研究分析了成型过程中金属的变形规律,得到了随着上辊直径、坯料厚度的的变化,坯料在其金属变形区内的应力、温度等场变量及载荷的变化规律。在此基础上提出法兰加工的工艺参数。在理论研究中,通过材料学、接触力学、有限元法数值模拟,研究卷绕成形过程中坯料弹性区与塑性区的分布和变化规律,对坯料的回弹等进行分析,研究塑性成形机理。把卷绕成形方法应用于大型法兰的生产,具有生产效率高、设备简单的优点,为先进装备制造提供了新的思路。