轧制工艺是强化钨基高比重合金很重要的一种方法，相比于旋锻工艺，轧制可以得到更大的变形量，钨颗粒长径比逐渐增大呈纤维状，并且可基本保持恒温轧制，大大降低缺陷产生，提高合金密度。
通过对93WNiFe高比重合金板材的热轧工艺及退火处理的研究发现，采用包套轧制开坯第一道次压下率可达到25%以上，且其强度和韧性大于没有包套扎制的板材；采用900摄氏度轧制及合理的热处理工艺，得到了抗拉强度1420MPa，延伸率12%的高性能包材；并认为随着加工率和热处理次数的增加，合金断裂方式由W-W晶间断裂逐步向W晶粒裂解、粘结相界而裂解、粘结相撕裂混合过渡；随着加工率增大，W颗粒有圆形向椭圆形、树枝状转变，当变形率大于85%时，W颗粒与粘结相已经完全形成纤维组织。
研究认为高比重合金在1400摄氏度下进行多次中间退火处理要比温度在1150摄氏度中间退火处理所获得80WNiFe合金材料的衍伸率高，在相同变形量和相同中间退火温度的前提下，热轧温度对材料延伸率无明显影响。在1400摄氏度多次中间退火热处理可以使W晶粒内的应力，位错发生完全回复，消除多晶形W晶粒的再结晶行为而使变形合金具有高的延性。
高比重合金的热等静压会使W晶粒间局部发生位移及塑性变形，是合金中存在的孔隙、微裂纹等得到填充和弥合，高比重合金致密化及强度得到提高，甚至超过理论计算的密度值，力学性能也有很大提高。
通过对低钨高比重合金65W-Ni-Cu进行了热等静压后合金的相对密度达到100%，热等静压处理后高比重合金的抗拉强度增加了25%，延伸率则增加了3倍以上。
细化W晶粒可以有效提高高比重合金材料的力学性能。通过使用超细粉末通过热等静压，得到平均晶粒尺寸小于5微米并接近理论密度的致密细晶高比重合金；制备的合金具有较好的动态压缩性能，在高应变率作用条件下表现出明显的应变硬化和应变率硬化效应，在过高速冲击压缩后，内部出现明显的绝热剪切现象，动态力学性能明显优于常规钨合金。