本文针对一种新型损伤容限α+β两相钛合金Ti-6Al-2Mo-1.5Cr-2Sn-2Zr-1V-0.4Fe-0.15Si(wt％),研究了该合金在不同的热处理制度下显微组织及析出相的析出行为。热处理过程特别是时效过程中,该合金将产生次生α相、α2相、硅化物等析出相,本文就α2相和硅化物的析出行为作重点研究,并就析出相对材料的室温力学性能的影响进行初步探讨。　　 研究发现,随着时效温度的升高,合金中的次生α相的尺寸逐渐粗化,XRD定量结果表明次生α相体积分数变化较小。500℃时效8h后,合金的β相中有少量的ω相存在。固溶水淬的合金中出现α”相马氏体,其以孪晶形式存在。　　 利用透射电镜(TEM)或高分辨电镜(HRTEM)对不同状态合金α2相的析出行为进行了观察,发现热加工及固溶处理后的冷却过程中均能产生一定体积分数的α2相。由于初生α相中的Al当量较高,α2相主要在初生α相中析出,并且α2相的析出明显受到时效温度及时间的影响。随着时效温度的升高,α2相的形貌呈现各向异性,且α2相的体积分数在660℃时效后达到最大,而780℃时效2h,合金中的α2相完全回熔。随着时效时间的增加,α2相有明显的长大趋势。α2相为共格析出相,它与基体α相的晶向转换矩阵只有一个,但根据六角晶系的对称性,共推出6种可能存在的变体矩阵。　　 扫描投射模式(STEM)观测结果显示,合金在580℃时效8h后,硅化物已经析出。硅化物长大受Si元素扩散控制,当α板条宽度越细及时效温度越高时,Si元素扩散距离较短,扩散速度较快,析出的硅化物尺寸越大,统计结果显示硅化物尺寸在740℃时效时达到最大。　　 实验还观察到合金在时效过程中产生锡元素富集现象,并且锡元素在局部的富集可达到名义成分的9倍。锡元素富集现象的本质是大尺寸、低熔点原子在晶界处偏析的结果。　　 通过拉伸性能和断裂韧性测试,并结合析出相的析出规律,研究了析出相对力学性能的影响。分析结果表明,α2相对合金的力学性能的影响比硅化物显著。α2相的体积分数、尺寸大小和数目多少对合金的强度和断裂韧性都有一定的影响。且β相的软化对力学性能的影响不可忽略。本合金的断裂韧性最低值出现在具有一定体积分数的α2相和硅化物且他们的尺寸相对较小的情况下。