采用 GLeeble-3500 热模拟机对新型海洋用钛合金 Ti80 进行压缩试验，研究了该合金流动应力在不同变形参数下的变化，并建立了高温本构方程和热加工图。由加工图中优化出的高功率耗散安全区，初步判断斜轧穿孔法制备 Ti80 合金无缝管坯时的棒料初始温度；并由有限元模拟及物理实验予以验证。结果表明：在同一应变速率下，Ti80 合金流动应力对温度的敏感程度不同，在两相区变形，流变应力会随温度的降低而急剧增大；在单相区变形，流动应力则相差不大。建立的应变补偿型 Arrhenius 双曲正弦函数，经验证能够准确预测流动应力的变化。所绘热加工图明确指出了Ti80 合金热塑性成型时 2 个优化的工艺窗口：一是在两相区低应变速率，即 925~975 ℃/0.01~0.1 s-1 附近；二是在单相区中等应变率，即 1050~1100 ℃/0.1~1 s-1 附近。进一步对棒料初始温度在 950、1050 和 1100 ℃条件下的斜轧穿孔过程进行三维热力耦合有限元模拟，发现 950 ℃穿孔时顶头轴向力会激增为单相区穿孔时的 5~6 倍，从而导致轧卡；而单相区穿孔均能顺利进行。为降低能耗，最终确定棒料初始温度 1050 ℃为最优穿孔温度，并且在狄舍尔斜轧穿孔机上一火次成功试制出 Ti80 合金无缝管坯。