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锆合金是一种经过长期考验过的抗核辐射优质材料，其膨胀系数小，中子吸收截面积小，结构相对稳定，是航天器关键部件所采用的重要材料。Zr-45Ti-5Al-3V合金具有优异的综合力学性能，是结构材料领域发展较为迅速的合金之一。但该合金熔炼制备过程中容易导致组织性能不均匀，且均为α相和β相的混合组织（其中以α相为主），从而导致其强度高、延伸率低。本文对Zr-45Ti-5Al-3V合金进行电场辅助高温压缩形变处理，并对处理后材料的组织性能进行研究。 运用MARC有限元软件，对Zr-45Ti-5Al-3V合金在1473K、1673K和1873K压缩温度下，电场辅助高温压缩形变处理工艺进行热、电、力三场耦合模拟，分析压缩过程中材料的温度场分布规律，并与试验所得到的数据进行对比。 对电场辅助高温压缩形变处理的合金圆柱体试样的相和微观组织进行观察分析，1473K和1673K温度下处理后的合金试样内部组织为α相和β相的混合相；而1873K温度下处理的合金试样内部除了含有β相固溶体外还含有一种化合物 Zr5Ti和另一种氧化物ZrO，为β-Zr合金-Zr5Ti-ZrO复合材料；经1473K和1673K高温压缩形变处理后材料在773K的抗拉强度及屈服强度明显高于原始试样，经1473K高温压缩形变处理材料的抗拉强度可达到672.6MPa，延伸率高达33.5％。这说明在1473K温度下压缩形变处理后的材料不仅具有较高的高温抗拉强度，并且有着良好的延伸率，较原始材料具有更优越的高温拉伸力学性能。三个温度处理材料的合金在773K的条件下高温抗压性能均明显好于原始材料。 原始试样在773K拉伸变形时断口在厚度方向上出现明显的减薄现象，断口形貌呈层片状；1473K高温压缩形变处理材料在773K拉伸变形时断口表面上也存在部分韧性断裂的韧窝形貌，同时出现一定的阶梯形貌；1673K高温压缩形变处理材料在773K拉伸变形时的断口表面为典型的解理断裂面，出现大量的河流状花纹阶梯形貌。