文章主要研究冶金机械中，常用金属材料在中温热处理过程中的组织演变与力学性能变化，以Ti65合金为研究对象，系统分析中温热处理对其淬火马氏体分解行为及室温拉伸性能的影响。通过设置不同热处理工艺参数，结合金相组织观察、XRD物相分析及拉伸性能测试，揭示热处理温度与时间对材料强度、塑性的调控机制。试验结果表明，中温热处理可有效促进马氏体分解为α+β双相组织，随着热处理温度升高或时间延长，材料强度经历快速下降、相对稳定与缓慢下降三个阶段，显微组织粗化是导致强度下降的主因。进一步结合中核嘉华在反应堆压力容器、泵阀构件等实际产品制造中的热处理工艺实践，阐述了该研究在优化大型构件热处理规程、提升产品服役可靠性方面的具体应用，为相关工程实践提供了详实的工艺参考与理论支撑。