TC18钛合金是典型的过渡型合金，具有良好的热加工性、焊接性、淬透性和可热处理强化性。该合金双重退火后的强度在1080MPa以上，淬透截面为250mm；固溶时效后的强度在1280MPa以上，淬透截面为100mm，特别适合制造飞机上的大型主承力构件。TC18合金力学性能对热变形工艺和热处理工艺都很敏感，开发合适的热变形工艺是获得最佳性能匹配及良好高低倍组织的关键因素之一。热变形工艺参数主要包括加热温度、应变速率、保温时间、变形量等，以往的研究主要针对TC18合金模锻变形温度、变形量等工艺参数展开。沈阳飞机设计研究所和北京航空材料研究院通过在700～950℃和应变速率0.001～50s-1下进行热模拟实验，系统研究了应变速率、加热温度对TC18合金变形抗力和显微组织的影响，为制定合理的TC18合金热变形工艺提供理论和技术上的支持。

研究结果表明：(1)提高变形温度或降低应变速率，可显著降低TC18钛合金变形过程中的真应力；与β区相比，α+β两相区变形抗力对温度的变化更为敏感。(2)在α+β区变形时，α相和β相都参与变形，球状初生α沿形变方向略有拉长，β相沿金属流动方向形成纤维组织；β相变点以上温度变形时，β相沿金属流动方向呈纤维状分布，在950℃可以观察到再结晶的等轴β晶粒。(3)当锤上模锻（应变速率接近50s-1）时，在各自的锻造温度下，TC18钛合金变形抗力明显高于TA15和TC4。