新时代下,人们对新技术、新材料的需求越来越大。超细晶材料,它具有强度高、机械性能好等特点,得到众多国内外专家学者的研究关注。为了更好的推进此类材料生产研发,提出了一种新型的扭转挤压工艺技术,通过增大加工材料的变形量产生大的塑性变形,达到制备超细晶材料的目的。本文首先对扭转挤压工艺进行介绍,计算分析扭转挤压过程中的材料变形,并且对工艺参数进行分析和确定;再对扭转挤压设备的总体方案进行确定,包括设备结构设计的基本要求、主要技术参数、总体结构方案的确定以及主要零件的设计方案和强度计算。基于扭转挤压设备方案以及工艺研究对模具进行结构设计,按照模具结构中各个零件的工作组成以及理论强度条件,完成各个零部件的结构设计。之后对扭转挤压设备中液压系统进行设计,包括液压系统的基本原理和工况分析,近而完成液压元件的设计计算和相关选型。随后利用AMESim平台对设计完成的液压系统元件进行模型的搭建,对建立的系统模型进行参数设置和工作过程的仿真分析,从而验证了液压系统的可行性。基于Deform-3D有限元软件对扭转挤压成形工艺进行模拟仿真和研究,得出主要工艺参数对材料成形质量的影响情况,并且利用扭转挤压设备进行实验研究,将实验结果进行对比分析,观察坯料制品的晶粒细化程度。