等径弯曲通道变形(Equal Channel Angular Processing简称ECAP)是一种制备超细晶材料的有效方法，现已成功开发了多种超细晶金属材料。工业纯钛因其强度较低，应用受到限制，因此采用ECAP技术制备高强度超细晶纯钛材并研究相关的基础问题，对工业纯钛材的强化理论研究和实际应用具有重要的意义。有限元法为研究ECAP技术提供了一条新的途径，可对其变形过程进行模拟计算，分析金属的流动规律、应力应变分布，以及变形条件和工艺参数。本文利用有限元法对工业纯钛室温ECAP变形进行了数值模拟研究，并进行了部分实验。研究了模具参数(内圆角半径r，外圆角ψ，通道夹角φ)和工艺参数(摩擦因子，挤压速度)对工业纯钛室温ECAP变形的应力应变的分布影响，以及挤压载荷的变化，为ECAP模具的设计和实际试验提供了理论依据。模拟结果表明，工业纯钛室温ECAP变形坐标网格实验和模拟结果均表明工件由初始正方形网格拉伸为平行四边形。整个工件分为工件前段的未变形区和小变形区，工件中部的均匀变形区，工件尾部的未变形区；变形过程中，挤压力的变化分为直线上升阶段、屈服阶段、上升阶段、稳定阶段和变形结束前的下降阶段等5个阶段。当模具两通道相交处无内、外圆角时，工件变形不均匀，最大等效应变分布在工件的下表面；当通道夹角φ=90°，外圆角ψ=20°，内圆角半径r为0mm～2mm时，内圆角半径r=0.5mm时工件变形较均匀且等效应变最大；当通道夹角φ=120°，外圆角ψ为0°～60°时，ψ=20°时工件变形最为均匀且变形最剧烈；当外圆角ψ=20°，通道夹角φ为90°～135°时，φ角越大等效应变分布越均匀，最大等效应变和最大挤压载荷越小。摩擦因子越大，工件变形越不均匀，挤压载荷的峰值越大；随着挤压速度的提高，变形的不均匀性增大，最大等效应变和最大挤压载荷增大。