Faits:
Faits:
A. G._, né en 1949, a travaillé comme mouleur au service de l'entreprise X._ SA, à W._, de 1993 à 1998. Le 20 mai 1998, il a sollicité des prestations de l'assurance-invalidité. Se fondant sur les avis de divers médecins spécialistes, l'Office de l'assurance-invalidité pour le canton de Vaud (OAI) a, par décision du 20 avril 2000, rejeté la demande de prestations de l'assuré au motif qu'il n'y avait pas d'atteinte à la santé invalidante.
Saisi d'un recours, le Tribunal des assurances du canton de Vaud a annulé la décision entreprise et renvoyé la cause à l'OAI pour qu'il applique les mesures médicales recommandées, soit plus précisément pour qu'il adresse l'assuré au docteur C._, à l'Hôpital Y._, pour une évaluation de sa capacité résiduelle de travail, respectivement pour son reconditionnement à l'exercice d'une activité lucrative.
Par arrêt du 21 août 2002, le Tribunal fédéral des assurances a admis partiellement le recours de droit administratif interjeté par l'OAI, annulé (sans examen sur le fond) le jugement entrepris, ainsi que la décision de l'OAI du 20 avril 2000 et renvoyé la cause à cet office pour qu'il procède à une instruction complémentaire et rende une nouvelle décision au sens des considérants. La juridiction fédérale a retenu, en bref, qu'il existait suffisamment d'éléments pour que la question de la capacité de travail de l'assuré soit examinée de manière plus approfondie.
L'administration a requis une expertise pluridisciplinaire à la Clinique Z._. Celle-ci a été confiée aux docteurs B._, spécialiste en médecine interne/rhumatologie, et S._, spécialiste en psychiatrie. Selon ces médecins, les atteintes somatiques et psychiques mises en évidence n'étaient pas susceptibles de diminuer la capacité de travail de l'assuré, quel que soit le type d'activités exercées (rapports des 24 et 27/28 mars 2003).
Par décision du 2 mai 2003, l'OAI a rejeté la demande de prestations. Saisi d'une opposition de l'assuré, l'office a confirmé sa position par décision du 7 janvier 2004.
Par décision du 2 mai 2003, l'OAI a rejeté la demande de prestations. Saisi d'une opposition de l'assuré, l'office a confirmé sa position par décision du 7 janvier 2004.
B. Par jugement du 9 septembre 2004, le Tribunal des assurances du canton de Vaud a rejeté le recours formé par G._ contre la décision sur opposition de l'OAI du 7 janvier 2004.
B. Par jugement du 9 septembre 2004, le Tribunal des assurances du canton de Vaud a rejeté le recours formé par G._ contre la décision sur opposition de l'OAI du 7 janvier 2004.
C. G._ interjette recours de droit administratif contre ce jugement, dont il demande l'annulation. Il conclut, sous suite de dépens, principalement à l'octroi de prestations de l'assurance-invalidité. Subsidiairement, il demande le renvoi de la cause à l'OAI pour qu'il applique les mesures de réadaptation médicales recommandées et qu'il ordonne une expertise complémentaire. Par ailleurs, il sollicite le bénéfice de l'assistance judiciaire gratuite.
L'office AI conclut au rejet du recours, tandis que l'Office fédéral des assurances sociales a renoncé à se déterminer.

Considérant en droit:
Considérant en droit:
1. Le litige porte sur le droit du recourant à des prestations de l'assurance-invalidité.
Le jugement entrepris expose à cet égard correctement les dispositions légales et les principes jurisprudentiels relatifs à la notion d'invalidité (<ref-law> et 4 LAI), son évaluation chez les assurés actifs (<ref-law>) et l'échelonnement des rentes selon le taux d'invalidité (<ref-law>), de même que les critères permettant d'apprécier le caractère invalidant ou non de troubles somatoformes douloureux (cf. <ref-ruling>; voir également <ref-ruling>), ainsi que les exigences posées par la jurisprudence en ce qui concerne l'appréciation par le médecin de la capacité de travail de l'assuré (<ref-ruling> consid. 4 et les références) et la valeur probante d'un rapport médical (<ref-ruling> consid. 3a et les références). Il convient donc d'y renvoyer sur ces différents points.
Le jugement entrepris expose à cet égard correctement les dispositions légales et les principes jurisprudentiels relatifs à la notion d'invalidité (<ref-law> et 4 LAI), son évaluation chez les assurés actifs (<ref-law>) et l'échelonnement des rentes selon le taux d'invalidité (<ref-law>), de même que les critères permettant d'apprécier le caractère invalidant ou non de troubles somatoformes douloureux (cf. <ref-ruling>; voir également <ref-ruling>), ainsi que les exigences posées par la jurisprudence en ce qui concerne l'appréciation par le médecin de la capacité de travail de l'assuré (<ref-ruling> consid. 4 et les références) et la valeur probante d'un rapport médical (<ref-ruling> consid. 3a et les références). Il convient donc d'y renvoyer sur ces différents points.
2. Se fondant sur les conclusions des médecins de la Clinique Z._ des 24 et 27/28 mars 2003, la juridiction cantonale a considéré que le recourant disposait d'une capacité de travail pleine et entière dans une activité professionnelle, y compris celle exercée auparavant.
Le recourant conteste la valeur probante de l'expertise au motif qu'elle serait contradictoire et incomplète.
Le recourant conteste la valeur probante de l'expertise au motif qu'elle serait contradictoire et incomplète.
3. 3.1 Rendue au terme d'une étude fouillée de l'ensemble du dossier médical (y compris les avis des médecins traitants consultés par le recourant) à l'issue d'examens cliniques approfondis tant sur le plan somatique que psychique, l'expertise des médecins de la Clinique Z._ remplit toutes les exigences auxquelles la jurisprudence soumet la valeur probante d'un tel document (<ref-ruling> ss consid. 3a et 3b/bb et les références). A l'instar des premiers juges, le Tribunal fédéral des assurances n'a aucune raison de s'en écarter.
3.2 Les experts ont diagnostiqué, à titre principal, un syndrome douloureux somatoforme persistant (F 45.4). Cette atteinte avait des répercussions sur la capacité de travail de l'assuré, contrairement aux autres affections inventoriées (tabagisme chronique, status après amputation de la phalange distale de l'index droit, status après fracture du scaphoïde carpien droit en 1970, status après cure de hernie hiatale en 1983, discopathies L4-L5 et L5-S1 modérées et une arthrose acromioclaviculaire bilatérale). D'après les experts, les incohérences lors de l'examen clinique étaient manifestes et maintes fois soulignées par les examinateurs précédents. Hormis une discrète limitation de la mobilité des poignets, il n'y avait pas de restriction fonctionnelle significative chez cet assuré. Les documents d'imagerie confirmaient que l'arthrose cervicale et lombaire était à peine mise en évidence par l'IRM, en dépit de la grande sensibilité de ce type d'examen en face d'une souffrance discale. Il n'y avait aucun signe radiculaire déficitaire ni irritatif susceptible de s'intégrer dans un tableau de hernie discale symptomatique. Les radiographies des genoux étaient sans anomalie significative et sur les radiographies des poignets, on ne retrouvait pas de trait de fracture au niveau du scaphoïde. Il n'y avait de toute façon pas de retentissement de cette possible ancienne fracture sur les structures adjacentes au scaphoïde, en particulier pas de signe d'arthrose de la colonne du pouce.
Selon les conclusions des experts, sous l'angle somatique, il n'y avait pas lieu d'additionner chacune des séquelles traumatiques, des particularités anatomiques ou des troubles dégénératifs; ces anomalies étaient triviales chez un sujet de 55 ans ayant exercé des activités de manutentionnaire. Elles n'étaient pas susceptibles d'expliquer l'état douloureux, ni de nature à amputer le rendement dans les activités exercées au moment de l'incapacité de travail. L'importance subjective des troubles et leur répercussion sur la capacité de travail s'expliquaient essentiellement par un trouble somatoforme douloureux chez une personnalité narcissique et quérulente. La discordance et les inconsistances entre les plaintes et les éléments objectifs sur le plan somatique accréditaient ce diagnostic.
3.3 L'expert psychiatre a précisé que l'assuré ne présentait pas de comorbidité psychiatrique ou de trouble intellectuel. Du point de vue thymique, il n'y avait pas de symptômes de la lignée dépressive (absence de symptômes psychiques spécifiques et de symptômes « somatiques » de la dépression). Des facteurs de surcharge psychologique, tels la récente paternité de l'assuré (dans le cadre d'un deuxième mariage) et un climat de travail poussant à la performance avaient contribué à l'émergence de ce comportement d'invalidation, sans parler de la précarité de sa situation sociale actuelle (marquée par des préoccupations financières sortant du champ médical). Au regard du dossier, les premiers juges n'avaient aucune raison d'admettre qu'il existait des éléments justifiant que l'on déroge, exceptionnellement, au principe selon lequel un trouble somatoforme douloureux n'entraîne pas une limitation de longue durée de la capacité de travail (<ref-ruling>, 130 V 352).
3.4 Quoi qu'en dise le recourant, les rapports du docteur H._, spécialiste en chirurgie/traumatologie (du 4 février 1999) ainsi que de ses deux médecins traitants, les docteurs D._ (du 4 août 1999) et U._ (du 6 juillet 2000) ne sont pas propres à mettre sérieusement en doute les conclusions des experts. En effet, tout comme les médecins de la Clinique Z._, les docteurs H._ et U._ placent les troubles psychiques au premier plan et proposent que la symptomatologie de l'assuré soit examinée par des experts, sans se prononcer de manière définitive sur la capacité de travail de l'intéressé. Quant au docteur D._, il considère son patient comme totalement incapable de travailler, en raison, essentiellement, d'un trouble somatoforme douloureux. L'appréciation divergente du docteur D._, qui n'est pas psychiatre, ne saurait être retenue pour juger du caractère invalidant de cette affection, ce d'autant moins qu'il qualifie l'examen de peu fiable. Cela étant, ces trois avis médicaux rejoignent en réalité et pour l'essentiel les conclusions des experts. En outre, le moyen du recourant tiré de prétendues contradictions émaillant l'expertise n'est pas pertinent. En particulier, la conclusion du docteur B._ selon laquelle les atteintes somatiques inventoriées ne revêtent pas un caractère invalidant se concilie avec l'ensemble des pièces du dossier. De son côté, le recourant n'apporte aucun élément concret permettant d'établir que sa capacité de travail serait diminuée, notamment sous l'angle somatique, dans une quelconque mesure.
Sur le vu de ce qui précède, l'existence d'une atteinte physique ou psychique ouvrant le droit à des prestations d'assurance (rente, mesures de réadaptation professionnelle et médicales) doit être niée.
Sur le vu de ce qui précède, l'existence d'une atteinte physique ou psychique ouvrant le droit à des prestations d'assurance (rente, mesures de réadaptation professionnelle et médicales) doit être niée.
4. Au demeurant, la mise en oeuvre d'une expertise complémentaire, demandée par le recourant, n'apporterait selon toute vraisemblance aucune constatation nouvelle, mais uniquement une appréciation médicale supplémentaire sur la base d'observations probablement identiques à celles des médecins déjà consultés. Il apparaît dès lors superflu d'administrer d'autres preuves et la conclusion subsidiaire du recourant devrait être rejetée également de ce point de vue (sur l'appréciation anticipée des preuves; cf. <ref-ruling> consid. 4a, 122 III 223 consid. 3c, 120 Ib 229 consid. 2b, 119 V 344 consid. 3c et la référence).
Le jugement entrepris n'est pas critiquable et le recours se révèle par conséquent mal fondé.
Le jugement entrepris n'est pas critiquable et le recours se révèle par conséquent mal fondé.
5. La procédure est gratuite (art. 134 OJ). Le recourant, qui succombe, ne saurait prétendre une indemnité de dépens pour l'instance fédérale (art. 159 al. 1 en corrélation avec l'art. 135 OJ). Représenté par un avocat, il demande à être mis au bénéfice de l'assistance judiciaire gratuite. En l'état du dossier, on peut admettre qu'il remplit les conditions de l'assistance judiciaire gratuite (art. 152 al. 1 et 2 en liaison avec l'art. 135 OJ; <ref-ruling> consid. 4a, 372 consid. 5b et les références). L'attention du recourant est cependant attirée sur le fait qu'il devra rembourser la caisse du Tribunal s'il devient ultérieurement en mesure de le faire (art. 152 al. 3 OJ; SVR 1999 IV n° 6 p. 15).

Par ces motifs, le Tribunal fédéral des assurances prononce:
Par ces motifs, le Tribunal fédéral des assurances prononce:
1. Le recours est rejeté.
1. Le recours est rejeté.
2. Il n'est pas perçu de frais de justice.
2. Il n'est pas perçu de frais de justice.
3. L'assistance judiciaire est accordée. Les honoraires de Me Stefano Fabbro, avocat à Fribourg, sont fixés à 2'500 fr. (y compris la taxe sur la valeur ajoutée) pour la procédure fédérale et seront supportés par la caisse du Tribunal.
3. L'assistance judiciaire est accordée. Les honoraires de Me Stefano Fabbro, avocat à Fribourg, sont fixés à 2'500 fr. (y compris la taxe sur la valeur ajoutée) pour la procédure fédérale et seront supportés par la caisse du Tribunal.
4. Le présent arrêt sera communiqué aux parties, au Tribunal des assurances du canton de Vaud et à l'Office fédéral des assurances sociales.
Lucerne, le 13 février 2006
Au nom du Tribunal fédéral des assurances
Le Président de la IIIe Chambre: La Greffière: