本发明公开了一种细化Ti‑V合金晶粒的加工方法，包括：(1)将原料熔炼，形成Ti‑V合金铸锭；(2)将Ti‑V合金铸锭切割成板材；(3)对板材的表面打磨处理，清洗；(4)在气体保护下，对表面处理后的板材进行单道次搅拌摩擦加工，防止氧化；(5)在搅拌摩擦加工的同时，对Ti‑V合金板材的加工区域进行持续瞬时强制冷却；(6)将瞬时冷却处理后板材的非加工区域切割去除，并对保留的加工区域的表面再次打磨，实现块体细晶Ti‑V合金板材的制备。本发明的方法通过采用惰性气氛保护下的搅拌摩擦加工并辅以强制冷却的方法实现了Ti‑V合金的晶粒细化；工艺简单，克服了传统方法无法高效制备细晶块体储氢合金的局限，高效地实现了块体细晶Ti‑V合金板材的制备。