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TA15钛合金经过不同条件的热约束变形之后进行金相观察，获得了工艺（温度、应变、应变速率、冷却方式）和组织（初生α相含量、初生α相尺寸、初生α相长径比）参数数据，分别以这些数据作为输入和输出，建立了结构为4×6×8×3的BP人工神经网络。研究结果表明：所建立的网络可以很好地反映出材料的工艺-组织之间的关系并且具有一定的精度，网络模型可以用来预测不同变形条件下TA15钛合金的组织，且对于TA15钛合金的实际生产具有有效的指导作用。