新型Cu-P-Cr-Ni-Mo双相耐候钢以其优良的冷成型性和耐候性被广泛应用于火车车体用材,但随着铁路运输的快速发展以及向高原等气候恶劣地带的延伸,对Cu-P-Cr-Ni-Mo双相耐候钢的性能提出了更高的要求。金属在热变形过程中将发生一系列复杂的微观组织演变,对最终材料的组织性能有着重要的影响,因此研究Cu-P-Cr-Ni-Mo双相耐候钢热变形过程中的微观组织演变规律,对于确定及优化成形工艺有着重要的理论意义和应用价值。采用Gleeble热模拟试验机对Cu-P-Cr-Ni-Mo双相耐候钢进行热压缩模拟实验,结果表明:Cu-P-Cr-Ni-Mo双相耐候钢的真应力-真应变曲线为动态再结晶型,峰值应力随着温度的降低或者应变速率的升高而增大;工艺参数对微观组织演变有重要的影响,较高的变形温度、较低的应变速率和大应变都有利于动态再结晶的进行。建立了Cu-P-Cr-Ni-Mo双相耐候钢动态再结晶过程的数学模型,并利用有限元软件DEFORM-3D对试验钢进行了热压缩过程模拟。模拟结果表明:在热压缩过程中,坯料内部存在变形不均匀现象,其心部大变形区的等效应变、应变速率和变形温度最高,动态再结晶转变也进行得最充分;变形条件对动态再结晶体积百分数与平均晶粒尺寸具有显著的影响。建立了Cu-P-Cr-Ni-Mo双相耐候钢动态再结晶的元胞自动机模型,模拟热压缩过程中的微观组织演变,分析了不同变形工艺对动态再结晶的影响。研究结果表明:试验钢在热压缩过程中发生了动态再结晶转变,模拟结果与实验结果比较吻合,本文所构建的有限元模型和元胞自动机模型较为合理。