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本文系统研究了近片层组织的γ-TiAl合金Ti-44Al-4Nb-4Zr-0.2Si-1B(at.%)在无热暴露状态,单纯热暴露状态以及热暴露+表面氧化状态下不同表面加工质量对合金疲劳性能的影响,同时对合金在700℃,7000小时过程中的氧化行为进行了评估和微观分析。研究发现：在该高强度TiAl合金的疲劳过程中,交变疲劳最大应力往往低于其条件屈服应力,最大受力面上不易出现局部区域塑性变形。在这样的情况下,最大受力面的表面质量变得极为关键。不同表面加工方式会显著影响高强度TiAl合金的条件疲劳强度,无论在长期高温热暴露前和热暴露后均是如此。700℃,10000小时热暴露处理并未改变最大受力面的表面加工质量对条件疲劳强度的影响趋势,始终呈现出电解抛光>喷丸>直接线切割>V型缺口的总体趋势。同时发现,在低于条件屈服应力下疲劳裂纹的萌生均属于材料屈服前的早期裂纹萌生,合金中弱的组织和相成为其萌生的优先选择：这包括等轴γ晶粒聚集区域,偏聚在晶界位置的B2(ω)晶块以及处于软位向的α2/γ片层界面。热暴露+表面氧化后,条件疲劳强度出现“热暴露增强”的现象,这与样品长时间处于高温环境中所引起的应力弛豫有关。应力弛豫导致样品线切割表层的拉应力降低,喷丸表面压应力层减薄,表层及次表层应力集中和缺陷出现的几率减少,V型缺口根部的应力集中降低。大气热暴露导致的应力弛豫现象带来的有利效果大于表层氧化产生的不利效果。研究还发现,热暴露增强的幅度与样品表面加工质量呈反向关系。样品原始状态越差,热暴露对其施加的应力弛豫效果越明显,热暴露增强幅度越大。单纯热暴露后的平面样品不存在热暴露对样品的应力驰豫效应,其条件疲劳强度略有降低,这与热暴露造成的微观组织脆化和相变脆化有关。在三种热暴露状态下,V型缺口(kt=3.0)均是疲劳断裂的主导因素,缺口根部都存在σmax<σ0.1的受力情况,很难产生局部塑性变形,不会出现缺口根部的“缺口强化”效应。经历了700℃,长达7000小时(热暴露+表面氧化状态的样品经历了10000小时)的氧化样品,表现出良好的抗氧化性能,这与添加的Nb和Si等合金元素改善了合金抗氧化性能以及选取的700℃的氧化温度有关。氧化层主要由Ti02和Al203混合构成,且氧化层的成分分布不均匀,富Al203相不连续的分布在Ti02层中。Ti、Al、O的迁移速率和扩散距离成为控制氧化层形貌的主要因素。结果表明：不同的表面加工方式是决定表面裂纹启裂和条件疲劳强度的首要因素。在γ-TiAl合金零部件加工制造过程中,表面加工质量极为关键,它直接关系到零件的使用寿命和人身安全,而所处的大气高温工作环境的影响在本研究所考察的条件下显示出良性影响大于不利影响。