随着我国航空发动机技术的发展,越来越多的新材料、新工艺和新结构应用到航空发动机部件中,其中钛合金超塑性成形结构在发动机叶片等构件中逐步得到应用,这也为此类构件的强度评估提出了更高要求。本文以TC4钛合金板材为研究对象,研究了超塑性成形工艺过程对其静强度性能及疲劳性能的影响规律。本文对TC4板件进行了超塑性拉伸,获得了不同变形率下的超塑性拉伸试验件;再对超塑性拉伸后的试验件进行室温下的静力学试验,研究了超塑性拉伸不同变形率对TC4板件屈服强度,抗拉强度以及断后延伸率的影响规律。对超塑性拉伸后的试样进行金相试验,获得了平均晶粒直径随超塑性变形率的变化规律。将超塑性成形过程分成高温循环过程及大变形过程两部分,基于Hall-Petch公式及加工硬化速率与应变之间的关系推导了超塑性成形后材料屈服强度的计算表达式,并根据本文的试验结果对该表达式进行了验证,公式预测结果与试验结果吻合较好。文中还对TC4板件进行了超塑性气胀成形试验,获得了减薄均匀的波纹板件。分别进行了原材料、只经过高温循环以及经过超塑性成形等三种状态下TC4材料的轴向拉伸疲劳试验,研究了超塑性成形过程对TC4板件疲劳性能的影响。