本发明公开了一种钛合金焊接熔池微观组织演化的模拟方法,首先基于有限单元法,利用有限元计算软件,建立焊接瞬态宏观温度场模型的有限元计算模型,然后利用线性插值原理将宏观温度场模型转变为适用于微观组织计算的微观温度场模型,并且在对部分物理条件进行简化的前提下,建立钛合金的形核与生长模型,最后在MATLAB模拟软件上通过编程将前面所建立的三个模型整合成钛合金焊接熔池微观组织演化模型。本模型能计算不同工艺参数及工况条件下钛合金焊接过程中温度场的变化,并通过宏微观耦合计算高度动态变化的焊接温度场作用下焊接熔池内微观组织的演变过程,从而为相关研究提供一种高效可靠的研究手段。