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y-TiAl基合金具有良好的高温强度、抗高温蠕变和抗氧化能力等高温性能,同时密度低,比强度高,在航空和汽车工业中具有广泛的应用前景。但是,γ-TiAl基合金的室温塑性低,变形加工能力差,成为其应用的主要障碍。本论文利用多向等温锻造(MIF)技术结合退火热处理工艺调整γ-TiAl基合金晶粒尺寸和晶界特征分布,以改善合金室温塑性,研究了多向等温锻造(MIF)和退火工艺参数对γ-TiAl基合金的组织特征和机械性能的影响。主要结论如下：(1) TiAl基合金经过合适的多向等温锻造和退火热处理后,TiAl基合金内部获得均匀细小的等轴晶组织,同时产生退火孪晶,特殊晶界比例提高了10%,晶界结构得到优化,有利于改善TiAl基合金的机械性能。(2) TiAl基合金组织结构受变形工艺的影响。降低变形温度或增加变形量有利于细化晶粒,降低变形温度或提高变形速率有利于TiAl基合金退火中提高∑3晶界比例。但是变形温度越低,变形速率越快,变形量越大,则TiAl基合金变形抗力越大,表面越容易产生裂纹,所以实验确定TiAl基合金的最优变形工艺为变形温度800℃、应变速率0.01 s-1和真应变为0.67的单道次变形工艺。(3) TiAl基合金组织结构受退火工艺的影响。晶粒静态回复再结晶和长大程度与退火温度成正比,特殊晶界比例随退火时间先增加后下降。退火温度达到1300℃时TiAl基合金在短时间内形成均匀的等轴晶组织,而且产生较多的退火孪晶,同时实现细化晶粒和优化晶界特征分布的效果,而退火温度降到900℃时,TiAl基合金几乎不能再结晶。退火初期,TiAl基合金形成较多∑1亚晶界,随着退火时间的延长,晶粒逐渐长大,同时形成退火孪晶,特殊晶界比例首先随退火时间延长而增加。退火后期中由于晶界迁移过程中部分特殊晶界被吞噬,特殊晶界比例逐渐下降。(4)形变热处理后的TiAl基合金相对于母材抗压强度和极限压缩率均明显提高,增加了抗断裂能力,晶粒细化和晶界特征分布优化的联合作用使得合金具有更好的抗断裂能力和塑性成型能力。