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近等原子比NiTi合金因具有优良的形状记忆效应、超弹性和耐腐蚀等特性,在航空航天、生物医疗和工程机械等领域得到了广泛应用。但由于NiTi系合金室温塑性差,冷加工困难,工业生产中常采用热加工方法来获得优质NiTi合金产品。因此,研究NiTi合金的热变形行为具有重要意义。此外,与传统反复实验优化加工工艺的方法相比,有限元数值模拟技术具有成本低、周期短等特点,因而利用该技术可极大提高NiTi合金的生产效率。本文通过等温拉伸实验和相关测试方法,研究了Ti-50Ni（at.%）合金丝材的热变形行为、组织结构演变和断口形貌等。基于实验数据构建了该合金的热变形宏观唯象本构方程,应用最优本构方程,对该合金丝材进行了热拉拔有限元模拟,并分析了拉拔过程中工艺参数对等效应力、等效应变和拉拔力的影响,然后优化工艺参数并对其进行了生产验证。主要工作及结论如下:根据真应力-真应变曲线可知,在变形温度为573873K条件下,随变形温度的升高,Ti-50Ni合金动态软化效应增强,延伸率增大,流变应力降低,具有负温度敏感特征;在应变速率为0.010.2s-1条件下,随应变速率的增大,合金延伸率变化无规律,流变应力增大,具有正应变速率敏感特征。热拉伸断口分析表明,Ti-50Ni合金断裂机制以韧窝断裂为主。随变形温度升高,韧窝尺寸增大,数量减少,合金塑性提高;随应变速率的增大,韧窝尺寸减小,数量增多,合金塑性降低。热拉伸后显微组织和性能分析表明,在较低温度（≤773K）下,Ti-50Ni合金组织呈纤维状,晶粒被拉长、拉细,而且在773K时还发生不完全动态再结晶;在较高温度（873K）下,发生完全动态再结晶,观察到大量细小的动态再结晶晶粒;合金硬度主要受变形温度的影响,随变形温度的升高,显微硬度逐渐降低,且降幅逐渐增大。建立了三种宏观唯象本构方程来预测Ti-50Ni合金的热变形行为。其中,Field-Backofen本构方程不能用来预测合金的热变形行为;Grosman本构方程可精确预测合金在573773K、0.010.2s-1条件下的热变形行为;多元线性回归本构方程可预测合金在573873K、0.010.2s-1条件下的热变形行为,且预测值和实验值拟合度高、误差小。构建了Ti-50Ni合金丝材的热拉拔有限元模型,并优化了工艺参数。模拟结果表明:（1）随道次变形量的增大,丝材变形程度增大,应变不均匀指数减小;等效应力最大值逐渐增大,且在1020%变形量范围内,等效应力分布较为均匀;拉拔力逐渐增大,且在20%和25%变形量之间增幅最大。（2）随模具锥角的增大,丝材变形程度增大,应变不均匀指数增大;等效应力最大值逐渐增大,且在所有研究的模具锥角下,等效应力分布都较为均匀;所有研究的变形量下的拉拔力均先减小后增大,其中,变形量为20%和25%时,最佳模具锥角为12°。根据上述结论,较优的拉拔工艺参数为:道次变形量?=20%,模具锥角2α=12°。基于模拟结果制定了Ti-50Ni合金丝材的多道次热拉拔工艺方案,并进行了拉拔实验。结果表明,拉拔后丝材表面质量好且尺寸精度高,满足生产要求;组织呈纤维状,室温组成相主要是马氏体相;力学性能达到行业生产标准,且具有优良的形状记忆性能,验证了模拟优化后工艺参数的合理性。