钛基复合材料兼具传统钛合金与增强相的优异特性,不仅高比强、低密度,还具有更高的模量、以及抗氧化性,有望在超高音速宇航飞行器和航空发动机上得到更广泛的应用。然而钛基复合材料较差的室温塑性、高温变形抗力大等限制了其工业化与商业化应用。本文采用熔铸法制备了不同体积分数的（TiC+Ti₅Si₃）/Ti复合材料,研究了增强相体积分数对复合材料组织及性能的影响,阐释了热变形行为以及不同热处理工艺下,组织演变规律以及组织与性能的对应关系。熔炼过程中Ti与SiCp发生原位反应生成TiC及Ti₅Si₃增强相。TiC及Ti₅Si₃易于在晶界发生偏聚,通过对晶界的钉扎作用限制晶粒长大。当（TiC+Ti₅Si₃）达到15vol.%时平均晶粒尺寸由合金初始状态下的639μm细化到61μm。当增强相含量在0-5vol.%时,复合材料强度、硬度随增强相含量的增加而提高,塑性呈降低趋势。采用热物理模拟方法,选用2vol.%（TiC+Ti₅Si₃）/Ti复合材料进行热压缩变形研究。复合材料的流变应力、峰值应力随变形温度的升高、应变速率的降低而降低。计算出该复合材料变形激活能为507.02KJ/mol,并建立了本构方程。热加工图表明:在β转变温度附近,应变速率0.001-0.01s^-1为适宜的热加工区。随变形温度的升高、应变速率的降低,α相的球化过程更加充分。两相区的软化机制主要为动态再结晶和α相的弯折、球化,单相区以动态回复为主。依据热加工图对2vol.%（TiC+Ti₅Si₃）/Ti进行多轴向锻造并进行不同温度的固溶+时效处理。热处理过程中增强相稳定存在,限制了高温下β晶粒的长大。复合材料经两相区固溶处理后性能要比单相区固溶处理好。时效过程中析出次生α相是热处理后复合材料强度提高的主要原因。随时效温度的降低,次生α相尺寸减小,材料的强度增加。760℃/50min/AC+520℃/8h/AC热处理后抗拉强度可达到1333MPa、延伸率为6.6%。