钛及钛合金由于其比强度高等优异的综合性能被广泛的应用于各个领域,在应用中常常会受到动态载荷,为研究冲击加载对钛及钛合金力学行为的影响,本文选取纯钛TA2(α型)及α-β型两相钛合金TC4为研究对象,采用炸药爆炸冲击的方式对材料进行冲击处理。利用硬度计、材料试验机和分离式霍普金森(SHPB)装置对爆炸冲击处理前后TA2板材、棒材以及TC4棒材的力学性能进行了测试,使用金相显微镜、扫描电镜对材料微观组织进行了研究,分析了爆炸冲击处理对TA2和TC4力学性能及组织结构的影响。纯钛TA2板材沿轧向(RD)和横向(TD)拉伸时的塑性相当,断口呈明显的韧性断裂特征,但沿横向拉伸时材料展现出更高的强度。TA2板材为应变率敏感材料,在动态压缩加载下屈服强度随应变率增加而上升,且横向的屈服强度始终高于轧向,但沿轧向具有更高的应变硬化效应。纯钛TA2、TC4钛合金棒材在单轴压缩时均表现出明显的应变率效应,在较高应变率加载时,TA2与TC4圆柱试样均会发生剪切破坏,TA2的破坏形式为双锥型破坏,而TC4的破坏形式为与轴向呈45o的剪切破坏。设计爆炸冲击加载装置和实验,采用爆炸驱动平面飞板和飞管的方式对纯钛TA2、TC4钛合金进行爆炸冲击处理。金相观察结果显示,爆炸冲击处理后纯钛TA2板材的晶粒发生了明显细化,TA2棒材的晶粒尺寸却变化不大,而两相钛合金TC4的晶粒沿垂直冲击波传播的方向被拉长。但爆炸冲击处理并不会改变材料的破坏形式,爆炸冲击处理后的TA2板材仍然具有明显的取向,爆炸冲击处理后的TA2与TC4在一定应变率范围内依然表现出明显的应变率效应。爆炸冲击处理对材料的动、静态力学性能也产生了一定的影响。对纯钛TA2板材,爆炸冲击处理降低了其拉伸强度,却增加了它在拉伸状态下的塑性。而在动态压缩载荷下,爆炸冲击处理后的TA2板表现出更高的屈服强度,和更低的硬化模量,导致中、高应变率下最大应力值的降低;对纯钛TA2以及TC4钛合金棒材,爆炸冲击处理提高了其硬度值、屈服强度以及抗压强度,却降低了材料在较低应变率下的塑性和较高应变率范围内的应变率强化效应。