Ti60合金是中国自主研发的一种600℃高温钛合金，其板材有望用于制造先进航空发动机和超高声速飞行器的高温承力部件，由于钛合金板材轧制过程中容易形成织构并导致力学性能各向异性，影响零件使役性能，有必要对其进行深入研究。　　本文研究了轧制温度、变形量和换向工艺及热处理制度等工艺参数对Ti60合金板材显微组织和织构的影响，分析了显微组织、晶内亚结构、织构和微织构等因素对板材室温拉伸、600℃拉伸、600℃蠕变、600℃持久、保载疲劳和常规疲劳等力学性能及其各向异性的影响。　　研究表明，Ti60合金板材显微组织类型和织构强度主要受轧制温度下的α/β相比例的影响:β单相区轧制形成魏氏组织和较弱的相转变织构;高两相区轧制形成双态组织，次生α相受初生α相影响形成与之相近取向，织构较强;低两相区轧制得到α相变形组织，形成很强的变形织构。在两相区轧制，随轧制变形量增大，板条α相破碎，晶体取向出现一定的分散，织构减弱;换向轧制较单向轧制组织更为均匀，但均未改变10mm板中的热加工流线;单向轧制形成T型织构主要源于柱面滑移的作用，换向轧制得到B型织构主要与基面滑移有关。　　Ti60合金板材织构在不同热处理条件下的变化与显微组织具有相关性。α单相区热处理基本不改变显微组织和织构，且无法完全消除晶内亚结构。两相区热处理温度下的初生α相影响周围的次生α相形成与之接近的取向:低两相区热处理形成等轴初生α相体积分数较高的双态组织且织构不发生变化;初生α相较少时，对次生α相取向的影响减弱，无初生α相的区域次生α相易形成新的集中取向，其{0001}晶面形成的特定集中取向很可能与高温变形后β相织构有关。经β单相区处理形成全片层组织，原有的T型织构消失，形成晶体学c轴集中于RD和与ND成约30°的新织构类型。　　Ti60合金板材室温强度水平主要受晶内亚结构的影响:α单相区热处理未消除晶内亚结构，拉伸强度与轧态接近，两相区和β单相区处理消除了晶内亚结构，板材室温强度水平明显降低。显微组织对板材室温强度影响较小:两相区不同温度热处理后板材室温强度相当;β单相区热处理后，原始β晶粒尺寸增加，导致室温强度降低。织构导致板材室温强度各向异性存在两种机制:1）由于加载方向与c轴的集中取向呈不同角度时，柱面滑移和基面滑移的启动难易程度不同;2）由于α/β相界面不同滑移方向的匹配度不同，滑移穿越相界面的难易程度不同。晶内亚结构的存在会弱化织构对拉伸强度各向异性的影响，导致两相区和β单相区热处理的板材室温强度各向异性较强。　　600℃时，存在强T型织构的板材TD方向强度、抗蠕变性能和持久性能均高于RD方向，拉伸强度各向异性源于T型织构对滑移开动的影响，抗蠕变性能各向异性源于T型织构对扩散速率的影响，持久性能受两方面因素的综合影响，且断裂行为因TD和RD方向试样中软硬取向晶粒分布的差异而分别呈现准解理断裂和延性断裂特征。　　Ti60合金板材的保载疲劳失效过程受室温蠕变和循环加载的综合作用，其塑性应变累积主要源于室温蠕变，循环加载有加速塑性应变累积和加速失效过程的双重作用。存在强T型织构的板材保载疲劳寿命高于存在弱B型织构的板材，织构对保载疲劳的影响显著，但对常规疲劳影响不明显;本论文研究的Ti60合金板材保载疲劳敏感性都较弱，具有强T型织构的板材保载疲劳敏感性更低;织构对保载疲劳和常规疲劳各向异性的贡献远大于显微组织。