钛合金航空紧固件螺纹常采用冷滚压技术进行加工,但钛合金属于典型的难加工材料,坯料的热处理工艺参数及滚压工艺参数选择不当,在螺纹冷滚压成形过程中极易发生破裂损伤,这会对航空器造成重大的安全隐患。本论文以实际工程项目为依托,通过材料实验、理论分析、有限元模拟和滚压实验相结合的方法,针对TC4钛合金螺纹冷滚压成形过程中的损伤机制,开展了系统性研究,主要研究内容如下:（1）开展了不同热处理工艺下TC4钛合金的材料压缩实验、拉伸实验,根据产品的服役要求并结合螺纹滚压的成形特点,确定了坯料的最佳热处理工艺并建立了材料的本构方程。（2）基于微观断裂机制、损伤力学,系统性研究了应力状态对TC4钛合金塑性变形行为及韧性断裂机制的影响。针对TC4钛合金,对各个断裂模型进行区分和建立,确定了适用于螺纹冷滚压损伤预测的韧性断裂准则。（3）建立了螺纹滚压有限元模型,实现了对TC4钛合金螺纹冷滚压中破裂损伤的预测。分析了螺纹滚压过程中材料的流动机理及裂纹萌生和扩展的原因。对影响螺纹成形质量的关键因素进行分析,确定了螺纹损伤缺陷的防治措施。（4）开展了螺纹冷滚压实验,确定材料的成形极限及裂纹相关特征,验证了TC4钛合金螺纹冷滚压损伤预测模型的正确性。通过分析螺纹内部的显微组织,论证了滚压强化的原因。综上所述,本论文的研究方法及研究成果,为抑制钛合金紧固件螺纹加工中的破裂损伤提供了理论依据和技术支撑,具有重要的理论意义和实用价值。