本文采用水冷铜坩埚感应熔炼炉以及离心铸钛机制备不同含碳量的Ti Al合金铸锭及相对应成分的棒状试样与阶梯试样。将合金铸锭不同部位进行线切割,然后经过抛光腐蚀之后观察其宏观形貌,并借助XRD和SEM等试验方法对合金铸锭与浇注试样进行测试分析,同时对浇注试样进行硬度与拉伸试验,通过观察分析不同含碳量Ti Al合金铸锭以及离心浇注阶梯试样不同部位宏观形貌、显微组织和力学性能来研究碳元素对Ti Al合金显微组织及力学性能的影响。通过对铸锭宏观形貌与显微组织分析发现,当未添加碳元素时,Ti Al合金铸锭组织为粗大的柱状晶;加入较少的碳元素(0.3at.%)时,合金铸锭显微组织得到细化,但未出现明显的析出相;随着含碳量的增多,晶粒进一步细化,并有尺寸较小的析出相出现,此时合金铸锭成分较为均匀,性能较好;当含碳量过多时,由于析出相数量增多,而且尺寸较大,合金性能恶化。在不同离心转速条件下对含碳Ti Al合金阶梯试样(厚度分别为1 mm、2 mm和4 mm)进行浇注发现,离心转速较低时,合金凝固过程较为缓慢,晶粒有长大的时间,因而晶粒比较粗大;而离心转速过快时,会加大熔体对型壳的冲击,影响其力学性能。冷却速度较慢时,合金凝固时间较长,晶粒粗大;而冷却速度过快,使得合金出现应力集中等,影响其力学性能。不同的凝固路径合金的显微组织不同。碳元素的加入可以促进Ti Al合金的α转变,使合金胞状显微结构过渡为层片状,获得组织较为均匀的Ti Al合金浇注试样。冷却速度对Ti Al合金显微组织结构影响也较为明显。