利用金相显微镜、拉伸试验机和扫描电子显微镜等手段研究了不同去应力退火工艺对TB15钛合金力学性能、断口形貌和显微组织的影响。结果表明:经去应力退火后,残余应力大幅度下降;去应力退火对TB15钛合金的拉伸强度和拉伸塑性影响较小,而断裂韧性受热处理影响较大,与无去应力退火试样相比,断裂韧性降低较为显著;不同去应力退火试验后,TB15钛合金的组织相差不大,未去应力退火断裂韧性断口组织较去应力退火后更粗糙。