TiAl合金因其具备着低密度、高比刚度以及高比强度的特性,并且在高温情况下的机械性能表现十分优异,因此可被用于替代在航空领域中部分钛基和镍基类高温合金的应用。但是由于其在室温条件下弹塑性能较差以及在热处理过程中可加工窗口窄,加工条件较为苛刻,使得长期以来尽管TiAl合金本身极具应用前景,但其工程化规模应用一直受到极大的限制。在这种背景之下,基于电磁-热场耦合技术,着手探索一种新型的温辊热轧工艺,采用感应加热的方式来提升工作辊表面温度然后再进行TiAl合金的无包套热轧,通过降低在轧制过程中板坯的温降程度来提高板材的成形质量。本文主要对轧辊感应加热和TiAl合金板坯热轧进行了研究,主要工作如下:（1）基于电磁感应理论研究,设计了满足轧制工艺要求的轧辊专属适配线圈,使用Solid Works软件完成了轧辊和感应线圈的建模及装配。（2）通过有限元软件Deform-3D对在专属感应线圈下轧辊静态和动态感应加热过程的温度场分布变化规律进行了计算分析,发现感应电流的趋肤效应使轧辊的表层温度迅速上升而心部仍处于较低温度。制作专用的感应线圈并对轧辊进行感应加热实验验证,测量了加热过程中辊面温度变化情况,当电源频率为1000Hz,施加电流密度为10e~5A/m~2时,轧辊表面最高温度可在75s时达到681℃,将实验中所测得的数据同有限元模拟得出的数据两者进行对比,验证了有限元的模拟运算结果。（3）研究了轧辊感应加热的冷却行为,模拟了在不同的冷却方式下轧辊感应加热的离线和在线冷却时的温度场变化过程。轧辊表面均温在800℃心部200℃时通过轧辊端部水冷+辊面空冷的冷却方式,经过1min辊面温度可降至200℃,心部降至50℃左右。还模拟了在轧辊内部通水的降温方式,均可满足轧机设备对轧辊的冷却要求。（4）使用有限元软件ABAQUS建立了TiAl合金板材的三维轧制模型,分别在20℃、200℃、400℃、600℃、800℃的轧辊温度和压下率分别为10%、20%、30%的轧制条件下对于TiAl合金的温辊热轧工艺过程进行了相应的有限元模拟仿真,在后处理中对被轧制板材的温度场变化情况、应力应变场分布等结果进行分析。结果表明,在轧制过程中轧辊温度的提升可以有效地降低板材在轧制过程中存在的温降程度,同时对于改善板形、提高板材表面变形程度的均匀性也十分有利。压下率控制在10%～20%之间时板材变形相对均匀,未出现明显应变集中,随着轧辊温度增加板材表面变形的均匀性和板形平直度均有明显改善。