钛合金因其具有密度小、比强度高、抗腐蚀性能好、良好的成形性和生物相容性等优点,被广泛的应用于航空航天、船舶车辆、生物医学等领域。TA11钛合金(Ti-8Al-1Mo-1V)是一种典型的近α型钛合金,在工业钛合金中,其比刚度是最高的。该合金由于在高温下有良好的热稳定性和高的抗蠕变性以及阻尼性,主要用于制造飞机发动机压气机盘、1到3级转子叶片等部件。但因叶片成形的复杂性,一直以来TA11合金叶片的锻造成形都是一个难点。本文所做研究为TA11合金叶片锻造工艺的制定提供了一定的理论基础和实际指导。通过TA11合金空烧试验,探究该合金在加热时工艺参数(保温时间、温度)对组织的影响,得出了加热过程的组织演化规律。结果显示:随着温度升高,α相含量减少,平均晶粒尺寸减小;随着保温时间增加,α相含量减少,晶粒略有长大。通过双锥试样的近等温热压缩试验得出该合金在热变形过程中的组织演化规律,统计其组织特征参数值,利用DEFORM软件对热变形过程进行了有限元模拟,获得TA11合金热变形过程的应变分布,由此获得组织特征参数与温度、应变的等值线图,根据对组织状态的要求,确定合适的工艺参数范围即热加工工艺窗口,并通过试验验证了工艺窗口的有效性。结果显示:应变增大,α相含量缓慢减少,晶粒长宽比先减小后增大,平均晶粒尺寸先增大后减小;TA11合金较佳的热加工工艺窗口在温度970℃~1014℃、应变0.8~1.3的区域内。在高应变率条件下对近α型钛合金TA11锻态柱形试样进行热成形试验,借助有限元模拟和背散射电子技术(Electronic backscatter diffraction,EBSD),分析了TA11合金锻压过程的塑性失稳行为,探究热变形过程中合金组织和α晶粒取向随等效应变的变化规律。结果显示:加热温度为984℃、压下量为60%的试样发生了塑性失稳;锻压过程应变较小时,合金宏观组织为模糊晶,微观组织变化不大,保留了原始轧棒的择优取向;随着应变增加,试样横截面观察到纤维组织,甚至出现了X形状的应变线;相应的EBSD取向分析结果表明,合金大部分晶粒的基面随变形量增加发生旋转,逐渐与ND轴呈45°夹角,进一步增加变形量合金内出现了基面织构以及晶粒基面与ND轴垂直的择优取向。加热过程的组织演化规律对锻前加热参数的设定提供了基础试验数据;近等温热压缩试验所建工艺窗口对TA11叶片锻压工艺参数的设定提供了参考;锻压过程中塑性失稳对组织的影响及晶粒取向随应变的演化规律对改善工艺提供了理论依据。本文研究结果对TA11叶片锻造工艺的设计具有重要的指导意义。