通过粉末冶金方法获得的材料由于内部存在的大量微孔隙,导致其强度和性能都被大大降低。大塑性变形法(severe plastic deformation,SPD)是通过机械方法制备块体超细晶材料的技术,同快速凝固、惰性气体冷凝和球磨法等相比,SPD的主要优点之一是具有批量生产的能力。近年来,应用SPD方法提高粉末材料的性能正成为国内外研究的热点。高压扭转(high-pressure torsion,HPT)作为SPD的一种,成形过程中能够提供高的静水压力和强烈的剪切变形作用,可将晶粒细化到纳米数量级。　　 HPT工艺由于成形方式的特殊性,生产的制件局限于回转体类型,而且制件的大小和厚度也都有限制,导致其应用于实际生产的案例寥寥无几。本文根据HPT工艺的特点,将其与粉末锥形件成形结合,而薄壁锥形件在军事上有着极其重要的应用——药型罩,因此本研究可以拓展HPT工艺的应用范围。　　 本文作为HPT工艺应用于粉末药型罩生产的前期研究,进行了以下工作:首先,采用MSC.Mare有限元软件,对铜粉锥形件HPT成形的等效应力、等效应变、剪切应变和相对密度规律进行了模拟研究,在此基础上设计锥形件HPT成形模具,并对实验制备出的铜粉锥形件的相对密度、显微组织和显微硬度进行了测量和分析,从而验证了模拟结果；其次,将温压及温压扭铜粉锥形件从相对密度、晶粒细化程度和显微硬度等方面进行比较,进而展现出HPT工艺较传统粉末药型罩压制法的巨大优势；再次,通过单因素实验对铜粉锥形件HPT成形的关键参数进行研究,获得并分析了温度、压力、扭转角速度和扭转圈数对成形的影响规律；最后,利用灰色系统理论方法对钼粉锥形件HPT成形进行优化,获得了钼粉锥形件HPT成形工艺参数的最优组合,并对优化后的结果进行了模拟验证。