镍基高温合金是航空航天发动机的主要成形材料,需具备承受高温、高压和高动态载荷的综合性能。该材料合金化程度高,采用传统成形方法面临易偏析、难变形和难加工等问题。热等静压（Hot Isostatic Pressing,HIP）,结合模具控形技术,利用高温高压复合载荷致密化金属粉末,可以实现复杂零件的整体成形。但该工艺尚不成熟,宏微观性能演变机理不完全清楚,热处理机制、高温性能及其失效机制尚需探索。为此,本文选用两种镍基粉末高温合金作为研究材料,研究HIP温度、冷却速率和三种热处理制度对合金组织性能的影响,以及合金高温磨损性能及其失效机制。主要内容如下:（1）研究了HIP温度对FGH4097合金组织和性能的影响,揭示了合金显微组织演变规律与失效机制。当HIP温度低于γ’相溶解温度时合金组织为树枝晶组织,基体中原始粉末颗粒边界（Prior Particle Boundaries,PPBs）数量多,裂纹易在PPBs处萌生并扩展,失效方式为沿晶断裂。当HIP温度稍高于γ’相溶解温度时合金组织为等轴晶组织,细小γ’相在晶内弥散分布,基体中PPBs数量减少,失效方式为穿晶断裂。在本研究条件下,提高HIP温度,合金的抗拉强度先上升后下降,在1200℃达到最大值,高于FGH4097技术标准。该研究揭示了热等静压工艺参数,微观结构和拉伸性能之间的关系,为后续的工艺优化以及后处理提供了理论基础。（2）研究了HIP冷却速率对FGH4097和Inconel 718两种高温合金组织和性能的影响。随冷却速率增大,FGH4097合金中γ’相平均尺寸由0.61μm减小到0.15μm,经850℃时效处理后,屈服强度提高。当冷却速率提高到3.33 K/s时,合金屈服强度最大（室温:1183 MPa,650℃:1125 MPa）。增大HIP冷却速率,有利于FGH4097合金性能调控。对于Inconel 718合金,提高冷却速率,合金平均晶粒尺寸由21.9μm增大到51.8μm,拉伸强度显著降低。而经720℃/8 h+620℃/8 h双级时效处理后,合金强度提高,但仍低于炉冷状态。受PPBs影响,增大HIP冷却速率不利于Inconel 718合金的性能调控。该研究通过快速冷却工艺对样品性能实施调控,从而缩短整个HIP工艺流程。（3）研究了固溶处理、直接时效热处理和深冷处理三种热处理方式对FGH4097合金组织和性能的影响。经固溶处理处理后,PPBs处γ’相粗化,晶内三次γ’相析出,合金高温拉伸强度由1173 MPa降低到了1155 MPa,但屈服强度从872 MPa提高到了990MPa。经深冷处理后,合金的耐磨性显著提高,摩擦系数由0.59降低到了0.18,磨损率由1.1×10-4 mm3/N·m降低到1.3×10-5 mm3/N·m。通过研究FGH4097合金在不同热处理条件下主要强化相和性能的演变规律,从而为热处理工艺调控提供了指导。（4）研究了HIP制备FGH4097合金的高温耐磨性能,揭示了合金的高温磨损机制。在400℃以下,随着温度升高,合金表面磨损层厚度减小,主要表现为磨粒磨损和黏着磨损。当温度高于600℃时,合金表面氧化速率增大,磨损层转变为连续致密的（Ni,Co）O氧化物层,起到了高温润滑作用,降低了摩擦系数和磨损率,主要表现为氧化磨损。由于高温下致密氧化物层的生成,FGH4097合金在高温下的耐磨性优于室温。该研究揭示了FGH4097合金磨损性能演变规律,为高温合金耐磨组件的应用提供了指导意义。本文以镍基粉末高温合金为研究对象,获得了HIP工艺和热处理对其制备的高温合金的组织和性能的影响规律,为HIP整体成形复杂高性能高温合金零件提供有益参考。