钛及钛合金具有高的比强度、淬透性、延展性、耐腐蚀性及耐高温性能,是一种非常重要的新型金属结构材料,广泛应用于航空航天、能源、冶金、军事、医疗、化工以及海洋石油开采等方面。但是钛合金的耐磨性能较差,极大地限制了钛合金应用范围。锆具有低的密度和良好的耐腐蚀性、耐磨性、抗辐射诱发蠕变以及适中的力学性能。为了改善钛合金的力学性能,通过添加Zr元素设计了一系列的新型Ti Zr Al V合金,这些合金都拥有优异的力学性能。其中Ti-20Zr-6.5Al-4V是最优组成,本文以Ti-20Zr-6.5Al-4V合金作为研究对象,研究了热处理工艺以及热变形参数对Ti-20Zr-6.5Al-4V合金的组织及力学性能的影响,以便通过控制热处理工艺和热变形参数得到期望的合金性能。结果表明,Ti-20Zr-6.5Al-4V钛合金经850~1000?C固溶处理后得到一种α?+β的双相组织,随着固溶温度的升高,α?相的含量逐渐减少,其尺寸也不断的变小,β相晶粒尺寸不断增大。固溶处理时,α?相首先从晶界析出,时效处理过程中发生α?→β以及β→α相转变。Ti-20Zr-6.5Al-4V钛合金经过固溶处理后其抗压强度和压缩收缩率较高,屈服强度较低,时效处理后其真屈服强度显著提高,其真抗压强度略有提高,而其压缩收缩率明显减小。Ti-20Zr-6.5Al-4V钛合金经过不同冷却速率、变形量和变形温度的处理后的组织由α相和β相两相组成。随变形温度的升高,α相的尺寸增加,随冷却速率的增大,α相的含量不断减少,变形抑制了β→α相的转变。随着冷却速率和变形量的增大,合金的硬度增加。