Inconel 718是世界范围内广泛应用的镍基变形高温合金,可用于制造涡轮盘、机匣、紧固螺栓等航空发动机旋转、静载部件。本文对Inconel 718合金在不同加工、服役过程中的析出相演变及相关高温力学行为进行了系统的研究。对不同高温变形过程中的δ、γ″、γ′相析出行为进行了表征,揭示了冷加工导致合金热塑性降低的作用机理及不同δ相形态对650℃拉伸性能的影响,研究了不同γ″、δ相析出特征与晶粒形态控制下的650℃蠕变行为,阐明了由初始组织结构决定的长期静载服役过程组织-性能变化规律。所得主要结论如下:（1）δ相的析出受动态再结晶程度的影响,在DP锻造工艺中,降低初始变形时的再结晶程度可促进针状δ相的析出。高温变形改变了γ″、δ相的析出动力学,快速冷却至δ相析出峰温度以下可减少涡轮盘锻造结束后δ相的析出。等温变形时,γ基体表现出孪晶和位错平面滑移的塑性变形特征。γ″相可在γ″/γ界面处形核,相连的γ″相之间具有平行的位向关系;球状γ′相晶格变形各向异性,变形时被成对滑移的{100}a/2<1^—10>位错剪切,发挥反相畴界型有序强化作用。（2）冷变形会降低组织稳定性,并促进颈缩的产生从而恶化了合金的高温拉伸塑性。δ相对高温拉伸行为的影响与其析出形态有关:沿晶界析出的针状δ相可提高合金强度但同时会导致塑性的降低;在晶界和晶内析出的粒状δ相则起到提高塑性、降低强度的作用。（3）γ″相形态由垂直交叉析出的盘状变为沿单一取向析出的细小椭球状,使得650℃/650～700 MPa条件下的蠕变断裂时间由1217 h延长至2539 h,稳态蠕变速率由4.19×10^-4%/h降低至2.74×10^-4%/h,显著提高了合金的蠕变抗力。晶界δ相和混晶组织对蠕变性能不利,直接时效工艺在保留细晶组织形态的同时,避免了晶界δ相的析出,使锻造Inconel 718合金具有更优的650℃蠕变性能。（4）Inconel 718合金的长期静载服役性能主要受晶粒形态和晶界析出相的影响。细晶（14.7±2.9μm）组织使合金具有高的缺口敏感性,晶界δ和α-Cr相的析出导致强度降低、塑性升高。增加晶粒尺寸（17.4±3.8μm）和晶界δ相析出量可有效改善合金塑性并消除缺口敏感性,提高力学性能稳定性。沿晶界析出的针状δ相会使得混晶组织（24.2～130.6μm）的塑性急剧降低。采用适当的亚固溶+时效热处理制度可使锻造Inconel 718合金具有最佳的静载服役性能。