在节能减排大背景下,为了降低构件质量、提高产品承载能力,工业上引入了变厚度板的概念,使得板料在不同区域有着不同的厚度。横向变厚度板是指在板料宽度方向上有着不同厚度分布的一种变厚度板。目前横向变厚度板的制备方法主要为拼焊法、槽展法和点对称叠轧法,拼焊法的产品上有影响性能的焊缝和厚度突变,槽展法由于金属纵向流动的不均匀极易产生浪形、扭转等缺陷,且成形道次数较多,点对称叠轧法在轧制过程中板料之间会出现滑动错位等问题。为了制备大差厚比（1:2）横向变厚度板,本文从辊型设计、有限元模拟、实验验证三方面展开,建立了适合弯展法制备横向变厚度板的三维轧制模型,分析了张力、轧制道次数、辊径等核心工艺参数对弯展法制备横向变厚度板实验结果的影响规律,研究了大差厚比1:2横向变厚度板制备,主要成果如下:（1）建立适合弯展法轧制过程的有限元模型,并通过实验对模型准确性进行验证,为横向变厚板的设计提供可靠的预判工具。（2）结合实验与有限元模拟,研究张力、道次数以及辊径值等核心工艺参数对弯展法轧制结果的影响。张力由1500 N增至2500 N,轧制力减小18.6%、金属纵向流动量增大21.4%、板料厚度减薄2.5%、板料横向缩窄值增大4.3%;轧制道次数由3增至5,轧制力无明显变化、金属纵向流动无明显变化、板料薄区直线端部厚度与理想值偏差从18.1%降至1.9%、板料横向缩窄值增大36.4%;辊径值由120 mm增至360 mm,轧制力增大123.1%,金属纵向流动量增大76.5%,板料厚度减薄1.2%,板料横向缩窄值增大27.7%。（3）提出U形弯展法,并设计弯展法新轧辊-U形轧辊,用于大差厚比（1:2）横向变厚度板的制备。U形辊设计的创新点:受力对称的设计可消除轧制过程中巨大横向力产生的窜辊问题,保证大差厚比（1:2）的实现;薄区只设计在直线段,使金属纵向流动不均匀程度减小了 68.6%,有效避免了浪形缺陷的产生。新工艺由弯曲减薄轧制、展平轧制、精整轧制组成。（4）设计新工艺U形弯展法的轧制实验,并成功制备大差厚比（1:2）横向变厚度板原型件,验证U形弯展法的可行性。原型件厚区2 mm,薄区1 mm,差厚比1:2,板料单侧薄区长度为7.7 mm,相较于孔型值7.93 mm,误差仅为2.9%。