镁合金因其比强度高、密度低、回收性好、资源丰富等优点,在航天、汽车、生物医学等领域有着广泛的应用。由于传统镁合金结构件的高温力学性能很差,其在高温环境中的应用受到限制。即使能够用SiCp增强的方法有效地改善了镁合金的高温力学性能,在传统锻造方法中SiCp增强镁基复合材料的塑性仍然不高。由于半固态材料的粘度和流动性可调,半固态成形技术(SSF)被认为是实现Mg/SiCp复合材料零件近净成形的最理想方法之一。自2000年以来,研究人员对SiCp增强有色金属基复合材料的触变成形进行了研究。他们的研究主要集中在SiCp增强Al基复合材料(Al/SiCp)的部分熔融行为和成形性能。然而,关于半固态Mg/SiCp复合材料的形态和触变成形性能之间关系的研究有限,此外,重熔温度和等温保持时间对Mg/SiCp复合材料的微观组织和触变成形性能的影响仍然没有显著发现。因此,本文采用半固态触变成形工艺,使用多道次热模拟试验机对碳化硅颗粒增强AZ91镁合金复合材料进行了一系列重熔实验和触变压缩试验,通过改变加热阶段和成形阶段的温度与等温保持时间等实验参数,获得了不同实验参数下的成形件。从挤压态AZ91/SiCp复合材料中通过线切割切割出圆柱形试样。之后以这些试样为研究对象,通过物相分析、微观形貌观察等实验手段,在实验结果的基础上,揭示了AZ91/SiCp复合材料在重熔和触变压缩过程中的微观组织演变,研究和讨论了实验参数对AZ91/SiCp复合材料触变成形性能和微观偏析的影响,并且研究了碳化硅颗粒对应变诱导镁合金AZ91的部分熔融和触变成形性能的影响。通过本文的研究,得到以下结论:(1)在550℃保温20s的条件下,可得到具有均匀球形半固态组织的AZ91-SiCp复合材料。在重熔过程中,共晶化合物的溶解、α-Mg基质的部分熔融、固态颗粒的聚合和液相粗化都发生在ECAE加工后的AZ91和挤压态AZ91-SiCp复合材料中。温度较低时,在半固态压缩过程中主要发生α-Mg固态颗粒沿液膜的滑动和它的塑性变形,导致流变应力值偏高。温度较高时,液相的流出和球状α-Mg固态颗粒的转动产生了较低的流变应力值。(2)α-Mg晶粒的聚合和液相的粗化发生在半固态温度下进一步等温保持过程中。不同体积分数的α-Mg,SiCp和液相表现出不同的成形行为。当等温保持时间从20秒增加到100秒时,获得了较低的流动应力。等温保持时间的延长不仅使得流动应力值变低,同时也改变了在550°C下进行的压缩试验中流动应力—真应变曲线的趋势。(3)SiCp使得AZ91半固态浆料具有较高的流动应力和较低的液相分数。等温保持时间较短时,在压缩后AZ91-SiCp复合材料中没有观察到SiCp的偏析,因为SiCp在触变成形过程中不与液相一起向外流动。在较高的重熔温度下等温保持更长时间的半固态浆料中形成了更多更宽的液体流出通道。在压缩过程中SiCp与液相一起通过这些通道向外流动,并导致压缩试样中液相和SiCp的偏析。