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高温钛合金因密度低、比强度高、耐高温和可焊性等优点在航空航天领域得到广泛应用，尤其在先进的航空发动机中，钛合金的应用有利于提高发动机的推重比，提高飞机的机动性能。目前，国内对于650℃以上高温钛合金的研究多集中在高温短时应用方面。因此，十分有必要加强对650℃及以上温度的高温钛合金的研究。 通过水冷铜坩埚真空感应悬浮熔炼炉(ISM)制备高温钛合金铸锭，并对合金进行锻造和热处理。采用OM、SEM、TEM、XRD以及室温和高温(650℃)拉伸性能测试等研究手段，分析铸造缺陷及合金的成分均匀性，并对合金的铸态显微组织和相组成进行分析研究。对高温钛合金铸锭进行不同温度锻造，分析合金锻后的组织、相组成以及室温和高温力学性能。然后对锻态合金进行热处理，研究热处理对锻态合金的组织和性能的影响规律，优化出最佳的热处理工艺，使合金达到强度和塑性的最佳匹配。 对合金的铸态组织研究表明，合金的成分与名义成分基本一致，比较准确和均匀。铸锭的质量较高，缺陷较少，对后续的压力加工影响较小。合金的铸态组织为典型的魏氏组织，其相组成主要是α相，β相含量很少。随着不同部位冷却速度的不同，晶粒尺寸不同，由铸锭的边缘到中心，晶粒尺寸逐渐变大。 对合金铸锭在1120℃、1050℃和980℃三种温度下进行锻造，其结果表明，合金加热到1120℃和1050℃的β相区进行变形，得到网篮组织，在低于β转变温度的980℃进行变形，获得双态组织。经1120℃锻造后，合金的室温和高温强度都不高，塑性较差。1050℃锻造后，合金室温和高温的各项力学性能都要优于1120℃锻造，综合性能最好。1050℃锻造后的室温抗拉强度、屈服强度和延伸率分别为1092.3MPa、958.4MPa和15.4％，高温(650℃)抗拉强度、屈服强度和延伸率分别为672.6MPa、538.9MPa和22.9％。合金经980℃锻造后，室温强度高，塑性优良，但其高温强度较差。 对1050℃和980℃锻态合金分别进行热处理，优化出的最佳热处理工艺为950℃/1h/AC+700℃/4h/AC。1050℃锻态合金经过热处理后，室温和高温的强度与塑性都达到了良好的匹配，综合性能优异，其室温抗拉强度、屈服强度和延伸率分别为1124.9MPa、1008.2MPa和8.0％，高温(650℃)抗拉强度、屈服强度和延伸率分别为709.7MPa、584.3MPa和11.4％。980℃锻态合金经过热处理后，室温强度和塑性稍有下降，但高温强度显著提高，解决了980℃锻态合金高温强度差的问题，使得合金除了高温塑性略有不足之外，其它各项力学性能优异。