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Ti Al合金因其密度低、高比刚度、高比强度、抗蠕变性好等诸多优异性能成为应用价值极高的新型轻质高温结构材料,在航空航天器发动机叶片等热端部件轻量化选材方面具有广阔的应用前景。由于其本征脆性、低延展性及成形性差等问题限制了在工业中的广泛应用。为克服这些不足,本文通过放电等离子烧结工艺对高纯低氧球形气雾化Ti Al预合金粉末进行致密化,系统研究了Ti Al合金烧结体的显微组织和性能,并通过热模拟压缩实验研究其热变形行为,从而为粉末冶金制备大尺寸Ti Al合金板材奠定基础。以气雾化工艺制备的Ti-43.5Al-5Nb-1V-1Y（at.%）预合金粉末为原料,通过放电等离子烧结工艺采用不同的烧结温度成功制备致密Ti Al合金。在烧结温度1200℃、1250℃、1300℃时分别获得近γ组织、双态组织、近层片组织,相的组成皆为γ-Ti Al、α2-Ti3Al及YAl2。烧结温度为1250℃的组织均匀,致密度较高,其断裂强度为2118.7 MPa,与烧结温度1300℃的合金数值相近,比烧结温度1200℃的合金高约20 MPa,其塑性变形量为24.31%,而烧结温度为1300℃的合金晶粒尺寸比烧结温度1250℃的晶粒尺寸大。室温压缩实验中烧结温度1200℃和1250℃的合金断裂方式主要为沿晶断裂,而1300℃制备的合金断裂方式为沿晶断裂和穿晶断裂。通过Gleeble-1500D热物理模拟试验机对烧结温度1250℃的Ti Al合金进行等温热模拟压缩试验,分析其热变形行为。试验参数为变形温度1050℃-1200℃、应变速率0.001 s-1-1 s-1、变形量50%。试验结果表明,放电等离子烧结Ti Al合金的流变应力对变形温度和应变速率敏感,流变峰值应力随着变形温度的升高和应变速率的降低而减小。真应力-应变曲线显示,Ti Al合金在变形初期发生明显的加工硬化效应,流变应力达到峰值后,在动态再结晶（DRX）软化机制与加工硬化机制共同作用下逐渐趋于稳定。Ti Al合金热压缩变形的流变行为可通过包含Arrhenius项的Zener-Hollomon参数来描述,获得烧结Ti Al合金高温变形的峰值应力本构方程,计算出其热变形激活能Q值为267.196 k J/mol,经验算该方程可较好地描述该合金变形的特点。Ti Al合金高温塑性变形主要软化机制为动态再结晶,在所有变形条件下均观察到DRX,动态再结晶的晶粒尺寸随着Zener-Hollomon（Z）参数值的增加而减小。基于动态材料模型构建Ti Al合金真应变为0.5时的热加工图,温度1090℃-1200℃、应变速率0.0067 s-1-0.08 s-1为Ti Al合金热变形的理想区域,适合进行热加工。Ti Al合金的失稳主要方式为开裂。应选择最佳的热加工工艺,避开失稳区域以保证加工件的质量。