我国是第一产钢大国，钢铁产量占全球总产量的一半。但在巨大的产量光环下，却是高污染、高能耗、产品的结构不合理、品种质量不高的现状，这些都严重地制约了我国的钢铁行业发展，使得钢铁行业总体呈现低增速、低盈利现状。探索降低能耗和生产成本，提高钢铁产品竞争力的生产方式一直是钢铁工业的发展方向，其中温轧生产方式作为节能减排技术推广的重点一直是近年来的研究热点。本文以C-Mn钢中两种典型的中高碳钢45钢和65Mn为研究对象，探讨C-Mn钢温变形过程的变形规律，建立C-Mn钢温变形的流变应力模型，同时对C-Mn钢温轧过程的轧制力进行研究，推导出基于变形区流变应力分布的分段轧制力模型。首先，利用GLEEBLE-3500热模拟试验机模拟45钢和65Mn在不同工艺参数下的温变形过程，通过计算和分析流变应力的特征，结合变形后组织的金相和扫描分析，得出C-Mn钢在温变形过程中由于组织演变的不同具有不同的变形阶段，同时分析得到温变形的温度、速率对流变应力的影响也具有不同于热变形过程的规律。在C-Mn钢温变形建模过程中，结合流变应力特性、组织演变分析和工艺参数影响特性，建立符合C-Mn钢温变形过程的流变应力数学模型。其次，研究板带轧制过程变形区的金属变形规律，结合C-Mn钢温变形过程流变应力，建立了基于变形区流变应力分布的分段轧制力模型。最后，通过VB6.0编程计算了C-Mn钢温轧轧制力，同时利用ANSYS/LS-DYNA对C-Mn钢温轧过程进行了有限元仿真模拟，将理论计算与有限元模拟结果进行对比，得到基于变形区流变应力分布的分段轧制力模型比变形区流变应力恒定的轧制力模型计算精度有了显著提高，从而验证了理论模型的准确性。