TC11钛合金是我国仿前苏联的BT9钛合金研制的一种Ti-Al-Mo-Zr-Si系马氏体α+β型钛合金,室温强度较高,同时能在500℃左右保持良好的高温强度、蠕变抗力。我国目前主要用于制造航空航天装备,如压气机盘、叶片、结构件和鼓筒等零件。由于为国内仿制牌号,因此相关研究均集中在国内,目前主要研究方向为单相区加热锻造成型、冷却速率、热处理对组织和性能的影响。本文以40mm厚TC11钛合金板材为研究对象,通过调整板坯轧制方式、开坯温度、开坯变形量以及成品热处理制度的方式,分别研究其对TC11厚板显微组织、拉伸性能、冲击性能等主要技术指标的影响规律。研究结果表明:TC11钛合金板材在单相区开坯,可以获得热态显微组织为网篮组织,而两相区上部开坯可以获得双态组织。不论开坯过程中得到的网篮组织还是双态组织,通过双重退火后均可以获得晶粒度不同的双态组织。通过合理地控制交叉轧制纵横向的变形量,可以获得成品纵横向力学性能差异≤20MPa,纵横向冲击吸收能量≥50J/cm~2的40mm厚TC11板材,而单方向轧制可以获得纵向延伸率较好的成品TC11板材。单相区开坯的TC11板坯,开坯变形量控制在60%左右,再加热轧制时变形量控制在50%左右时,板材可获得组织较为均匀的网篮组织,并且开坯变形量由40%增加至60%时,板材获得的网篮组织逐渐均匀化。当开坯变形量增大至65%时,表层显微组织粗化明显。TC11板材在高温固溶时效退火后双态组织纵横比约为3:1,初生α晶粒断裂充分;低温固溶时效退火后双态组织纵横比约为10:1,初生α晶粒断裂相对较差。TC11板材在高低温固溶后,当时效时间≥2h后均可以制得符合目标值力学性能的TC11板材,但相变点以下10～20℃的高温固溶热处理得到的双态组织更为均匀,并且冲击吸收能较高,综合力学性能更为优异。研究结果为TC11钛合金板材的工业化生产提供了实践指导依据,具有一定的现实意义。