TA10钛合金是一种近α钛合金,在高温、高浓度氯化物中具有较强的抗缝隙腐蚀能力[1],同时具有良好的可塑性、冷成形性和可焊接性,广泛应用于容器设备的密封面材料,用于制造脱模机、真空制盐装置以及管道。钛合金的力学性能对加工参数极为敏感,因此采用适当的热变形工艺对研究钛合金的性能有着十分重要的价值。多向锻造在锻造变形的过程中不断改变锻造的方向,使合金的三个轴方向不断的压缩伸长,从而改善合金的组织和性能。本文以TA10钛合金为研究对象,通过热/力模拟实验研究TA10钛合金的高温压缩变形行为,发现该合金的流变应力随着变形温度的降低和应变速率的增大而增大;并以TA10钛合金高温变形时的应力-应变曲线为基础,研究等效应变、变形温度以及应变速率对变形行为的影响,建立TA10钛合金高温变形时的本构关系;利用DMM模型构建TA10钛合金的热加工图,确定TA10钛合金高温变形时的最佳工艺参数范围。本文采用Deform-3D软件模拟TA10钛合金的多向锻造成形过程,将建立的TA10钛合金本构关系输入到Deform-3D软件的材料库,分析合金多向锻造过程中的损伤值、最大主应力、等效应变的变化,揭示了变形温度、变形速率和锻造工步对多向锻造变形的影响。模拟结果表明:变形温度降低、变形速率增加以及锻造工步增加均会使得变形后坯料的损伤值增大。变形温度增加、变形速率降低可以使变形后坯料的最大压应力和最大拉应力减小。变形温度降低、变形速率降低可以使变形后坯料的等效应变增大,与高温压缩实验结论基本相符。本次研究的思路和方法,可以应用到其他新研制开发的合金加工实验中,从而根据产品需求选择合适的锻造工艺参数,大大降低新产品新工艺试验的研发周期和实验费用。