GH690合金是一种铬含量在30%左右的镍基变形高温合金,不仅具有优异的抗晶间腐蚀和抗应力腐蚀性能,还具有较高的强度和抗蠕变性能,目前主要用来制造核电设备中与一回路冷却剂接触的核电蒸汽发生器传热管、水室隔板等部件。GH690合金含有大量的合金元素,微观组织复杂,热处理工艺调控难度大;高温变形抗力大,塑性差、锻造过程中容易出现开裂,热变形温度区间窄且不易控制;而且该合金是单一奥氏体组织,没有固态相变,对热变形工艺要求更加严格。因此,需要研究GH690合金热变形过程及固溶处理中组织与性能的变化规律。本文通过热压缩试验得到了合金在高温变形时的真应力-应变曲线,通过分析试验数据建立了合金的本构模型及动态再结晶模型,制定了水室隔板的锻造工艺并对主要锻造工序进行了模拟分析,并研究了GH690合金在固溶处理过程中的组织演化规律。通过研究GH690合金的热变形行为,利用摩擦修正消除了摩擦力对热压缩试验产生的误差,得到了合金热压缩过程中真应力-应变曲线,建立了基于Z参数的Arrhenius本构方程,并得到其热变形激活能Q=775290.8946 J·mol^-1。分析了合金微观组织的演化规律,建立了Sellars幂指数晶粒长大模型和Kopp动态再结晶体积分数模型。制定了GH690合金水室隔板的成形工艺,并建立了水室隔板锻造过程的有限元模型,对锻造过程进行了热力耦合模拟,得到了GH690合金锻造过程中应变场、温度场的分布状况及成形载荷的变化趋势,得到了水室隔板在锻造过程中的成形规律,为GH690合金板坯锻造生产提供技术支持。通过对GH690合金进行固溶处理,得到了合金在不同固溶处理条件下,合金的晶粒尺寸、碳化物及硬度的变化规律。固溶处理过程中,发现与固溶时间相比,固溶温度对材料的显微组织影响更加显著。当固溶温度在950℃～1100℃时,晶粒长大缓慢,温度达到1100℃以上,合金的晶粒长大速度明显提高,当温度为1200℃时,合金的平均显微晶粒度级别数约为3.0。固溶温度在950℃～1050℃之间,合金中碳化物有明显减少,当固溶温度度在1150℃以上,可以使材料基体中的碳化物充分溶解。固溶温度在950℃～1000℃时,合金的硬度降低较快,1000℃以后合金的硬度降低较慢。