AlTiB中间合金是一种高效的铝及铝合金晶粒细化剂，但目前国内外在AlTiB的质量方面还存在着不足，如AlTiB中的化合物TiAl₃晶粒尺寸较大，使其所含化合物的形核潜能远远未发挥出来。而等径角挤压（ECAP）工艺是通过使材料在等径通道拐角处受到大变形量的剪切变形，从而细化晶粒，获得亚微米级或纳米级的显微组织结构的有效方法。本文利用自行设计的挤压模具，在室温下对AlTiB合金试样进行了八次挤压试验，计算了试样的变形抗力，运用X射线衍射仪、金相显微镜和扫描电镜等先进的微观分析手段研究形变前后AlTiB合金微观结构的变化。探讨晶粒细化的一般过程及第二相粒子的变形行为。进一步系统研究了AlTiB合金在ECAP变形过程中的剪切特征、微观组织演变和性能特点。采用等径角挤压技术，成功制备了平均晶粒尺寸在5μm左右的超细晶AlTiB合金，大大拓宽了该中间合金的应用范围。挤压前材料的屈服强度为142.0MPa，八次挤压后变为240.5M Pa，提高了69.4％，其维氏硬度也有不同程度的提高。SEM观察发现，硬颗粒TiAl₃对基体有剪切作用，硬颗粒的存在有助于晶粒细化过程的进行，并初步研究了第二相粒子的变形行为，这也是本文的创新点之一。分析认为，第二相粒子TiAl₃容易充当裂纹源，在挤压剪切力的作用下，位错运动导致应力集中，从而在材料中产生微裂纹。