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TiAl基合金具有十分优良的综合性能，即低密度、高强度、高熔点、高弹性模量和优良的抗氧化和抗蠕变性能，可广泛应用航空航天领域，是高温航空材料方面的理想材料。但是TiAl合金高温氧化后，难以回收利用，造成了资源的严重浪费。本文将利用课题组发明的液态置氢技术净化Ti-47Al-2Cr-2Nb合金熔体中的杂质O元素，进行O含量变化的热力学估测，以及研究液态置氢对Ti-47Al-2Cr-2Nb合金熔体凝固组织和力学性能的影响。本文首先研究了液态置氢去除Ti-47Al-2Cr-2Nb合金熔体中的杂质元素O的作用。数据表明，液态置氢对O具有非常显著的脱除作用。在置氢熔炼过程中，随着氢分压和熔炼时间的增大，Ti-47Al-2Cr-2Nb合金中的O含量逐渐降低。从热力学角度分析出Ti-47Al-2Cr-2Nb合金熔体中氢致脱氧的机理，即电解后的O原子和H原子在熔体表面的某些区域进行反应。然后对氢致脱氧的的置氢量和脱氧量的控制进行了研究，建立了O溶解度与氢分压、水蒸气分压以及熔体温度的关系。对Ti-47Al-2Cr-2Nb合金进行了液态置氢并研究了脱氧后对Ti-47Al-2Cr-2Nb合金的凝固组织的影响。液态置氢后，Ti-47Al-2Cr-2Nb合金的铸态组织由粗大的柱状晶变成比较细小的等轴晶，并出现了与一次枝晶臂呈60°夹角的二次枝晶臂形貌特点。对于不同初始含氧量的合金，出现了Al2O3析出物，其形状和分布随氧含量和置氢条件而变化。置氢熔炼细化Ti-47Al-2Cr-2Nb合金的机理在于氢促进了晶粒游离，能作为形核核心的游离晶粒数目增多。利用Gleeble热模拟机研究了氢致脱氧后的Ti-47Al-2Cr-2Nb合金高温塑性变形行为，随着变形温度的增加和应变速率的降低，合金出现了明显的软化。经液态置氢处理的合金的流变应力和峰值应力均有所降低。Ti-47Al-2Cr-2Nb合金变形机制主要是γ中位错的滑移，也有少量超位错和孪晶变形。氢能促进位错可动性及孪晶形成，氢引起的畸变能有利于动态再结晶形核，因而置氢后有利于合金塑性变形。高氧含量的合金，生成的氧化物难协调变形，但置氢不仅能均匀析出相分布，另一方面有利于位错源启动，加快位错抵消和重组，促使再结晶晶粒形核和长大，很大程度地改善了合金的热压缩性能，尤其是避免微裂纹的产生。