压缩变形是金属基复合材料进行塑性成形的一种有效途径,为了获取最佳的复合材料性能,更好指导复合材料的塑性加工,该文采用试验和数值模拟相结合的方法从宏、细观力学角度研究了SiCw/6061Al复合材料的压缩变形行为.首先采用挤压铸造方法制备了SiCw/6061Al复合材料,并对其进行热挤压变形.然后采用压缩试验研究了挤压态复合材料的大应变弹塑性变形行为.通过扫描电镜观察了复合材料压缩后的微观组织,利用图像分析仪获取了压缩后复合材料中晶须转动和折断的特点,探讨了晶须转动和折断对复合材料宏观力学行为的影响.在试验的基础上,采用广义自洽有限元迭代方法研究了复合材料大应变弹塑性变形行为.对复合材料中晶须转动和折断行为的研究表明,晶须取向和变形温度显著影响着压缩变形过程中晶须转动和折断.采用试验和数值模拟相结合的方法研究了具有不同晶须取向角的复合材料在室温和热压缩时的变形抗力.利用有限元方法从细观力学角度对晶须和基体两个组分的力学行为进行了预测,并在此基础上合理解释了复合材料试验时的宏观力学行为.对SiCw/6061Al复合材料300℃热压缩变形的应力-应变行为进行研究.借助了广义自洽有限元模型预测了晶须体积分数、长径比以及基体加工硬化率和屈服强度对晶须取向角为30°的复合材料压缩力学行为的影响.通过数值模拟发现,在热变形过程中,任意晶须含量的复合材料都表现为应变软化现象,并且增大晶须体积分数可以增强复合材料的应变软化效应.此外,增加晶须长径比和基体屈服强度可以增强复合材料的应变软化效应.而提高加工硬化率可以增强复合材料的加工硬化效应.变形温度显著影响着复合材料的热压缩变形行为.提高变形温度不仅降低了基体合金的加工硬化率和屈服强度,也减小了由基体传递到晶须的应力,这必然降低晶须转动和折断所导致的应力下降程度.通过对复合材料压缩变形行为的宏、细观力学分析可知,在复合材料热变形过程中,铝基体的加工硬化率和屈服强度对复合材料应力-应变曲线的走势的影响起着截然相反作用.即提高基体加工硬化率可以增强复合材料硬化效应.但是提高基体屈服强度却只能增强复合材料软化效应.该文深入和系统地研究了不同细观结构参数、基体力学性能和变形温度对复合材料压缩变形行为的影响,同时进一步明确了复合材料热压缩变形的机理,这为选择合理的热加工成形参数提供了理论依据.