随着我国航空和舰船事业的不断发展,对高强耐蚀材料的需求不断增加,高强钛合金正是最理想的材料。高强β钛合金具有良好的冷热加工性,经固溶时效处理可获得理想的强塑性匹配,是国内外高强钛合金研究的主要方向。为了推动钛合金在舰船上的大量使用,满足舰船通信系统对钛合金管材的需求。本文通过热压缩模拟实验,研究Ti-B25钛合金热变形过程中的组织演变。通过构造本构方程和建立加工图来优化工艺参数;使用Deform软件进行管材挤压过程的有限元仿真;利用优化参数进行实际挤压验证。主要内容如下:(1)Ti-B25钛合金流变应力对变形温度和应变速率较为敏感。应力-应变曲线反映出材料存在动态回复和动态再结晶两种软化机制。(2)利用Arrhenius方程和Z参数建立Ti-B25钛合金本构方程,描述了流变应力与变形参数之间的关系。本构模型具有很高的精度。(3)建立Ti-B25钛合金在实验条件下的加工图。在稳定区变形,材料出现α相球化和动态再结晶;在失稳区变形,材料内部发生流变失稳和局部塑性流动。(4)利用优化后的参数进行管材挤压有限元模拟,分析应力场、应变场、温度场的变化,为实际管材挤压做准备。(5)在变形温度900℃,应变速率0.1s-1条件下挤压的管坯具有良好的表面质量,组织中存在再结晶晶粒,原始晶粒发生塑性变形并存在一定程度的长大现象。经过830℃/1h+600℃/8h固溶时效处理后获得良好的强塑性匹配,基本满足天线管使用要求。