研究了固溶温度、冷却方式、保温时间及取样方向对两相区锻造的大规格TC17钛合金棒材显微组织和力学性能的影响，并根据实验结果选择最佳热处理制度。结果表明：TC17钛合金棒材的最佳热处理工艺为800℃/2h/WQ+630℃/8h/AC；固溶温度在两相区时，随着固溶温度的升高，合金强度升高，塑性降低；固溶空冷+时效的合金较相同温度固溶水冷+时效的合金强度高、塑性低；在相同温度固溶水冷条件下，缩短固溶保温时间，可改善合金的塑性；锻造后的TC17钛合金大规格棒材存在各向异性。