超塑性成形(SPF)与超塑成形/扩散连接(SPF/DB)工艺是航空航天领域重要的一种加工方法。钛合金以其具有很好的高温性能和高的比强度与优异的耐腐蚀性及其低密度性,而广泛应用于航空航天领域的结构材料。本文以应用最广泛的钛合金TC4作为研究对象,通过单向拉伸试验研究钛合金TC4的超塑性变形性能,测定了材料的最大伸长率δ、最佳应变速率ε和最佳成形温度T以及最佳流动应力对应变速率敏感性指数m。研究表明,钛合金TC4在880℃,应变速率为0.00098/s时,延伸率δ达到最大值,其延伸率可达到772%;TC4在900℃时,应变速率敏感性指数m值达到最大值,其值为0.5926;TC4在900℃,应变速率为0.00098/s时,应变速率敏感性指数m值达到较大值,其值为0.573。根据单向拉伸试验的结果,利用有限元软件Marc对钛合金TC4超塑性成形与超塑成形/扩散连接进行数值模拟,预测成形件的壁厚分布情况,并获得了最大等效应变速率恒定条件下的优化加载曲线,为工艺试验的成形加载压力控制提供依据。在有限元模拟的基础上进行钛合金TC4板的超塑性成形试验,分别比较凹模超塑成形和凸模超塑成形的优劣;并且进行超塑成形/扩散连接工艺研究,通过试验得到合适的工艺参数组合:温度﹑压力﹑成形时间。最后,对超塑性成形与超塑成形/扩散连接(SPF/DB)工艺所存在的问题进行分析,并提出相应总结和展望。