工业纯钛TA2具有高强度,优异的塑性、韧性、耐腐蚀性和焊接性等优良性能,能够被选择用于高温行业应用领域,例如航空航天和飞机结构件、石油化工等相关领域,是一种极具吸引力的金属材料,因而对其成型技术提出了越来越多的要求。充分了解TA2的变形行为和组织性能是钛材工艺设计和生产制造的基础,而且可以通过热处理获得理想的强度和塑性匹配,以制备出具有优良综合性能的材料。本文以工业纯钛TA2为研究对象,通过热模拟压缩实验并结合显微组织观察,研究其热变形行为及微观组织演变。通过真应力应变曲线分析不同参数对变形的影响,依据Arrhenius模型、Johnson Cook模型、修正Johnson Cook模型和修正Zerilli-Armstrong模型建立了材料的本构方程,并基于动态材料模型构建了热加工图,分析其热变形组织特点,并进行了相应的实验室轧制应用,优选出TA2合适的热加工工艺参数及热处理工艺参数。得到以下研究成果:TA2高温热变形行为中流变应力主要受到变形温度和应变速率的影响,变形程度影响较小,具有正应变速率敏感性。通过对四种模型下本构方程的计算对比可以得出Arrhenius方程对材料的流变应力预测精度高,理论值与预测值的拟合度好,在本实验温度范围内的R值和AARE值分别为:0.938和9.49%。绘制了基于动态材料模型TA2的热加工图。TA2的最优变形工艺参数范围是变形温度为740℃-800℃,应变速率在12s^-1-20s^-1之间。在不同变形参数条件下对TA2的热轧过程进行了实验验证,发现最佳热轧工艺参数为加热温度870℃,实际轧制温度760℃,压下量70%,轧后空冷;得到最佳强度塑性匹配的热处理制度为660℃×30min,其组织为均匀的多边形等轴状α晶粒,抗拉强度为459.514MPa、屈服强度为336.327MPa、延伸率为39.6%。