本文以TC4钛合金为研究对象,通过对热压缩实验条件下不同工艺参数的实验研究,采用将热变形和固溶-时效处理的参数相耦合的方式,对放电等离子烧结后的TC4钛合金微观组织进行表征。目的是在满足降低TC4钛合金在锻造过程中变形抗力的条件下,探究TC4钛合金的微观组织演变过程并准确描述其规律。具体工作有:采用Gleeble-1500D热模拟试验机,对放电等离子烧结态TC4钛合金进行单道次与多道次高温热压缩实验,分析了在不同变形温度（850¹050°C）与不同应变速率(0.001⁵s^-1)下的应力应变曲线特征及热变形参数对显微组织的影响。通过调节不同固溶处理与时效处理时的参数,分析温度与时间对力学性能与微观组织的影响。结果表明:测量热变形前TC4钛合金致密度的平均值在90.2%;单道次热变形后,TC4钛合金的致密度上升至98%,在三道次热变形后TC4钛合金的致密度可以达到99.93%。在高温（>950°C）条件下,流动应力对温度的敏感性较低。在相同温度下,应变速率的增加促进了动态再结晶晶粒的细化,微观组织表现出从网篮组织到魏氏组织的变化趋势。对于多道次热变形来说,在一道次热变形下,致密度的变化是影响流动应力变化的主要因素。对于二道次和三道次热变形来说,随着变形量的增加以及变形温度的降低,片层α相逐渐增加,针状α相逐渐减少。在固溶处理的TC4钛合金微观组织的演变过程中,片层α相的粗化是关键的影响因素。在热变形温度接近相变点及以上时,固溶处理将随着温度的降低使得板条α相到等轴α相的转变较为困难;当热变形温度在相变点以下时,随着固溶处理温度的降低,α相的增加则主要体现在等轴α相上,此时的片层α相大量存在并粗化。在时效处理中发现,通过升温的方式将等轴α相转变为片层α相是相对困难的,因而不能成为增加片层α相的主要方式。而当热变形温度在相变点之上时,在时效处理中随着温度的降低,TC4钛合金出现等轴α相增加、片层α相粗化的趋势。这一趋势的效率远比热变形时在相变点之下,通过提高固溶处理温度的方式要高。因此,从片层α相向等轴α相转变时会更有效率。等轴α相的增加受时效处理中时间的影响较大,并且在12h后到20h的过程中逐渐形成三态组织。而在固溶处理温度在相变点以上时,其特征主要是片层α相的粗化。但此时粗化后的片层α相则很难在时效处理中转变为等轴α相。因此控制初生α相的增加与片层α相的粗化就成为了三态组织形成的关键。同时,微观组织的变化同样体现在硬度的变化中。当TC4钛合金处于网篮组织及魏氏组织时,硬度最高,可以达到约438HV;等轴组织的硬度最低,可以达到约348HV;三态组织的硬度约在373HV。