Ti-Al合金密度低、高温力学性能优良，在航空航天工业中展现出令人瞩目的发展前景。但其本征脆性、热加工能力差严重限制了它的工程应用，因此本项目基于置氢增塑机理，提出将热氢加工技术应用于钛铝合金板材轧制及成形过程中，以改善其塑韧性和加工性能。本项目研究了置氢Ti-Al合金的高温变形行为，建立了置氢Ti-Al合金高温变形本构关系；提出了氢致扩散层片分解机制和氢致相变层片分解机制，阐明了氢致动态再结晶机制；研究了置氢Ti-Al合金铸锭开坯锻造工艺，获得了晶粒均匀细小的板坯，阐明了板坯初始组织及退火热处理之间的关系；研究了板材轧制性能与氢含量、轧制参数（轧制温度、道次变形量和总变形量）之间的关系，揭示了板材热轧过程中的氢致改性机理。研究发现，置氢可以降低Ti-Al合金锻造温度约50℃，氢致峰值应力平均下降率约为25%，合金热加工窗口增大，并可获得细小均匀的组织。置氢后Ti2AlNb合金板材热成形塑性提高约一倍，载荷降低最大达50%，成形性能提升明显。因此，本项目的研究为热氢加工技术在Ti-Al合金热加工领域的应用奠定了理论基础，为提高Ti-Al合金的塑韧性、改善其加工性能、推进其实用化进程提供一条新途径，具有重要的理论和工程意义。