H型钢具有一种合理的经济断面,与普通的工字钢相比,使用更加方便,而且有很好的经济效益,已广泛应用于钢结构建筑工程和公用基础设施等方面。国外H型钢应用较早,至今已有近百年的历史,应用领域比较广泛;国内的H型钢生产起步较晚,20世纪末,马钢和莱钢先后建设了一条大型和中型H型钢生产线,推动了国内H型钢的发展,现在国内H型钢的生产规模发展迅猛,应用领域逐步扩大。在H型钢的轧制过程中,由于腹板和翼缘相互影响使金属的流动极为复杂,工艺难度很大,生产中易出现多种问题。主要研究了有限元模拟H型钢粗轧过程金属变形规律,为了研究其变形的规律,根据金属成形的变形原理和有限元理论,采用有限元的方法对H型钢的多道次往复粗轧过程进行模拟分析,详细的介绍了有限元模型的建立、材料参数、边界条件、网格的划分,得到了轧件各道次模拟的变形结果。研究过程中,为了得到精确的模拟结果,针对金属形变应力分析的特点,采用了DEFORM有限元模拟手段,较全面地分析了金属形变过程中各个阶段的轧件断面内在压下、宽展、轧制三个方向的应力、应变规律。主要结论如下:异型坯在箱形孔中立轧,轧件较高,变形不易渗透,腹板中部变形量较小,腹板的宽展很小且不均匀。轧件在异型孔中变形时,腹板部位的金属受到压应力,腹板变形量大,翼缘变形量较小,金属在横断面内向翼缘流动的阻力较大,导致腹板沿着轧制方向的延伸较大,最终在头尾形成了腹板的“舌头”状。腹板的延伸较翼缘大得多,翼缘对腹板延伸有一定牵制,翼缘部位金属受到拉应力,腹板部位受到压应力,轧件各部分变形不协调;异形孔中轧件不能很好的充满孔型。在保持辊环宽度一定的情况下,通过增大第三道次孔型内圆角和第八道次侧壁斜度,整个断面变形更加的均匀。研究结果可为H型钢粗轧工艺的改进提供参考,计算方法也为H型钢粗轧过程的数值模拟奠定了基础。