TC4钛合金作为目前应用最为广泛的两相混合型钛合金,由于其钛合金良好的焊接性能,使得在生产实践中常选用焊接的方法对其进行加工制造。但由于钛合金自身具有比强度高、模量低的特点,经常会导致钛合金在焊后加工过程中发生过量回弹现象,从而影响零件加工精度。本文以TC4钛合金壁板零件为研究对象,从焊接工艺及热校形工艺两方面进行零件加工精度影响因素研究,并利用研究结果进行工艺优化。在本文中首先利用SYSWELD有限元软件进行了TC4钛合金壁板零件的TIG焊数值模拟,采用双椭球热源模型作为移动热源,并通过温度场分布、焊缝形貌、熔池形貌等对比分析验证了模型参数的准确性,通过不同焊接方案的温度场、应力应变分布、变形量演变对比,发现移动热源中心最高温度可达到2000℃,残余应力最大值分布在焊缝周围及接头处,其中纵向残余应力对加工精度影响最大,最高可达650MPa。由于焊缝主要集中于壁板部分,其变形最为严重,纵向位移为1.2mm。根据不同焊接顺序方案的焊接模拟,发现焊接顺序的变化对变形的影响较为明显,通过应力场及变形量对比分析,选择出加工精度最高的焊接顺序,为热校形加工精度提高做好基础。根据焊接变形情况的分析进行模具尺寸设计,利用ANSYS有限元分析软件将拟合的Norton参数导入creep子程序中并建立焊接变形-热校形协同仿真环境模拟分析校正温度为600℃、650℃、700℃时,保温时间为3600s、5400s、7200s时对热校形加工精度的影响规律,同时建立TC4壁板零件的回弹率计算几何关系和计算公式,作为热校形加工精度的主要评价方式。根据模拟分析及热校形试验得到的应力分布以及位移演变情况发现:随着校正过程的开始,温度升至校正温度的过程是应力快速释放以及变形量快速减小的过程,并且随着保温过程的进行,应力及变形量以较低速率继续减小至热校形处理结束。由回弹率测量计算可知,校正温度越高,保温时间越长,热校形加工精度越高。根据影响规律分析,热校形工艺的校正温度为700℃,保温时间为7200s时的热校形加工精度最高,且满足工件加工精度要求。