开发能耐更高温度、比强度更高的新型高温结构材料是保持航天航空优势的关键。高Nb-TiAl基合金研究已成为该研究领域的重要方向之一。本文系统地研究了8.5Nb-TiAl基合金的高温压缩变形机制、热加工性、高温氧化行为及研制出一种高性能本质细晶8.5Nb-TiAl基合金。研究内容及结果如下: 1.研究8.5Nb-TiAl基合金的高温压缩变形机制。 （1）.在600℃～1100℃下,当应变速率为10^-2s^-1和10^-3 s^-1时,Ti-45Al-8.5Nb-0.3W-0.05Y （TAWY）合金可以通过1100℃下70%～80%压缩变形来破碎铸态组织。选用应变速率不大于10^-2 s^-1,温度不低于1100℃时,8.5Nb-TiAl基合金可经过锻造来开坯。 （2）.TAWY合金在高温压缩变形时,随着应变速率的降低,FL和DP组织的屈服强度都减少,最大压缩率趋向升高。在800℃～1000℃下,FL比DP组织具有更高的高温强度,而塑性反之。 （3）.TAWY合金变形组织中出现孪晶和层错的交截现象,是热加工过程中协调变形的结果。在600℃～800℃下,TAWY合金高温变形过程中的加工硬化,受晶内位错滑移机制控制。在900℃～1100℃下高温变形时,出现的流变软化是动态再结晶的结果,变形以位错滑移控制的晶界滑移方式进行,还表现有孪生的补充。TAWY合金中的B₂相,通过吸收和发射位错来协调变形,对高温塑性变形有益。 2.探索8.5Nb-TiAl基合金的热加工工艺。 近α相区锻造能够破碎8.5Nb-TiAl基合金的铸态组织,锻造出表面光洁平整的饼材。采用（α₂+γ）双相区包套挤压,8.5Nb-TiAl基合金可开坯成φ50mm×400mm的棒坯。 3.对两种8.5Nb-TiAl基合金的高温变形进行物理分析。 （1）.Ti-45Al-8.5Nb-0.2W-0.2Mo-0.05Y（TAMWY）和Ti-45Al-8.5Nb-0.2W-0.2Mo-0.3B（TAMWB）在760℃～1000℃下高温压缩变形时,出现流变软化现象。TAMWB合金及TAMWY合金高温变形真应力与应变速率的双对数满足线性关系,在760℃～1000℃下,对应的应变敏感系数m分别在0.06～0.09、0.06～0.08之间;对应的高温变形激活能分别为243 kJ/mol、279 kJ/mol和287 kJ/mol,289 kJ/mol、327 kJ/mol和345 kJ/mol,两种合金在760℃～1000℃下的变形均为原子扩散控制的变形。 （2）,TAMWB合金及TAMWY合金高温变形的本构方程为: TAMWB,（?）=6.3σ^13.7exp（-270000/RT） TAMWY,（?）=6.6σ^14.1exp（-320000/RT）