本文对亚稳β型Ti-26Nb-2Zr(at.%)、Ti-26Nb(at.%)、Ti-22Nb-4Zr(at.%)和Ti-18Nb-8Zr(at.%)合金的力学性能和微观结构进行了研究,并探讨了Zr元素的添加对Ti-Nb-Zr合金力学性能影响的作用机理.结果表明:添加Zr元素可以提高Ti-Nb-Zr合金的抗拉强度和塑性,但Zr元素替代相同原子比的Ti元素与替代相同原子比的Nb元素的作用机理不同.分析认为在一定原子比范围内,当Zr元素替代相同原子比的Ti元素时,合金的β相稳定性提高,Zr元素的添加对合金起到固溶强化的作用;而当Zr元素替代相同原子比的Nb元素时,随着Zr元素含量的增大、Nb元素含量的减少,合金的β相稳定性降低,塑性变形过程中应力诱发相变与变形孪晶易产生,合金的强度与塑性得到提高.Ti-Nb-(Zr)合金室温塑性变形过程中,{332}＜113＞变形孪晶起主导作用,在合金晶粒内部产生多种{332}＜113＞孪晶变体,不同孪晶变体之间会发生交互作用,为了进一步协调应力会在粗大的{332}＜113＞一次孪晶中形成{332}＜113＞二次孪晶.