摘要：近α型高温钛合金室温抗拉强度一般小于1200 MPa,600℃高温抗拉强度不超过750 MPa。在近α型高温钛合金Ti65团簇式α-{[Al-Ti_(12)](AlTi_(2))}_(12)+β-{[Al-Ti_(14)](Mo_(0.08)Si_(0.4)Nb_(0.1)Ta_(0.32)W_(0.14)Sn_(0.96)Zr_(1))}5基础上,本工作将β-Ti结构单元中的元素部分替换,用Zr元素取代部分Ti元素,以提升β相高温稳定性,从而改变α和β相团簇式比例,设计出成分式为α-{[Al-Ti_(12)](AlTi_(2))}x+β-{[Al-Ti_(13)Zr_(1)](Mo_(0.12)_(5)Si_(0.5)Nb_(0.125)Ta_(0.5)W_(0.25)Sn_(0.5)Zr_(1))}(17-x)(x=11、12、13和14)系列合金,其铸态组织为板条α相与残余β相组成的网篮组织。随着β相团簇个数增加,α相片层逐渐变细,抗拉强度升高。其中,当x=11时,合金名义成分为Ti-5.3Al-2.5Sn-7.6Zr-0.5Mo-0.5Nb-3.8Ta-0.6Si-1.9W(质量分数),室温抗拉强度高达1334 MPa,分别比锻造态IMI834和ZTi65合金提高28%和21%,断后伸长率仅为1.3%,低于锻造态IMI834和ZTi65合金。该合金在600°C高温抗拉强度为856 MPa,分别比锻造态IMI834和ZTi65合金提高26%和37%,断后伸长率相同。