本文系统研究了超细晶Ti₄₄Ni₄₇Nb₉形状记忆合金的显微组织、马氏体相变行为、力学行为与形状记忆效应。利用透射电镜观察、电子背散射分析、扫描电镜观察与能谱分析、X射线衍射分析系统研究了退火处理工艺对等通道角挤压处理Ti₄₄Ni₄₇Nb₉合金显微组织的影响规律。利用差示扫描量热分析比较了粗晶与超细晶Ti₄₄Ni₄₇Nb₉合金马氏体相变行为,考察了退火处理工艺、热循环以及马氏体状态变形对超细晶Ti₄₄Ni₄₇Nb₉形状记忆合金马氏体相变行为的影响规律与机制。采用拉伸试验与弯曲试验研究了超细晶Ti₄₄Ni₄₇Nb₉形状记忆合金的力学行为和形状记忆效应。研究表明,Ti₄₄Ni₄₇Nb₉合金的室温显微组织由B2结构的基体相、β-Nb相与少量（Ti,Nb）2Ni相组成。初始态Ti₄₄Ni₄₇Nb₉合金的平均晶粒尺寸约为2.27μm,经过等通道角挤压处理后,Ti₄₄Ni₄₇Nb₉合金的晶粒得到明显细化,晶粒尺寸约为288nm,并且合金中出现大量位错。挤压态合金的显微组织不均匀,部分区域为等轴晶,部分区域为拉长的晶粒,其晶粒尺寸随退火温度升高或时间延长而增大。Ti₄₄Ni₄₇Nb₉合金在冷却和加热过程分别发生B2（?）B19’一步马氏体相变及马氏体逆相变。与初始态合金比较,挤压态Ti₄₄Ni₄₇Nb₉合金的马氏体相变温度急剧下降,而相变滞后增大。这主要是由于晶粒细化和等通道角挤压过程中引入的位错的影响。随退火温度升高或时间延长,挤压态Ti₄₄Ni₄₇Nb₉合金的马氏体相变温度及其逆相变温度均增加,然而相变滞后呈下降趋势。与初始态合金相比较,挤压态Ti₄₄Ni₄₇Nb₉合金的马氏体相变行为表现出较好的热循环稳定性。马氏体状态变形后,合金在加热过程中表现出多步逆相变和逆相变温度升高的现象。挤压态合金的相变滞后远远大于初始态合金,其相变滞后随变形量的增加而单调上升;随退火温度的升高而下降。等通道角挤压处理后,Ti₄₄Ni₄₇Nb₉合金的屈服强度与抗拉强度均得到明显改善,但延伸率下降。这主要是因为挤压态合金具有较小的晶粒尺寸与较高的位错密度。超细晶Ti₄₄Ni₄₇Nb₉合金的形状记忆效应及热-机械循环稳定性均得到明显改善。随变形量增加,挤压态合金的形状恢复率逐渐降低,而形状恢复应变增加。挤压态合金的形状恢复率与形状恢复应变均随着退火温度的升高而下降。