传统的金属基复合材料（MMCs）能够有效的提高材料的耐磨性能,但是在冲击磨料磨损的工况下,并不能完全的发挥出MMCs的优势。前人通过对MMCs进行构型设计,研究了复合区具有不同体积分数的三维网络互穿空间结构复合材料,得出了复合区具有50%体积分数的构型复合材料磨损率最低,比40Cr纯基体磨损性能提高了21.1%,比ZTA颗粒（p）均匀分布复合材料的磨损性能提高了78.5%。与此同时由于本课题组已经研究了复合区体积分数、热处理方式和有无磨料对构型复合材料冲击磨料磨损性能的影响,但不是很全面,还有复合区基体种类、增强体大小和冲击功大小等一些重要影响因素还没有研究。为了进一步提高构型复合材料的冲击磨料磨损性能,本文选用3D打印和挤压铸造相结合的方法,成功的制备了复合区占整个复合材料50%体积分数的ZTAp增强三维网络互穿空间结构复合材料,简称构型复合材料。所以本文进一步研究了复合区基体种类、增强体大小和冲击功大小对构型复合材料冲击磨料磨损性能的影响。主要通过硬度分析、金相组织观察、XRD组织分析、体积磨损率分析、扫描形貌分析等检测手段对其耐磨性进行了详细的表征,讨论并分析了构型复合材料的磨损机理。当基体区是40Cr材料,通过在复合区基体40Cr的基础上添加Cr含量,研究了复合区基体对构型复合材料冲击磨料磨损性能的影响。研究发现,随着复合区基体Cr含量的增加（2%、5%和15%）,碳化物会逐渐变多也会变细,提高了基体中合金元素的固溶量,经过淬火和低温回火后,基体组织主要是由板条状马氏体组成。复合区基体的硬度分别为462.1 HV、543.8 HV和883.7 HV,试样的体积磨损率分别是8.02í10^-4 cm³/min、5.31í10^-4cm³/min和5.46í10^-4 cm³/min。随着复合区基体硬度的升高,复合材料的耐磨性呈先下降再升高的趋势,并不是复合材料的复合区硬度越高,材料的耐磨性越好。这是因为当材料硬度过高时发生了脆性断裂,使材料磨损严重;当硬度适中时,在磨损的过程中,突出的ZTA颗粒就会承受主要的载荷,保护基体,而周围的基体此时也会对ZTA颗粒起到支撑和吸收能量的作用,二者相辅相成,同时复合区的高度也要高于基体区,复合区也会对基体区起到一个抵抗冲击的作用,而基体区也会对复合区起到支撑和吸收能量的作用,这样基体区与复合区也会相辅相成,协同促进,共同改善材料的耐磨性能。对基体区材料是40Cr材质,复合区基体Cr含量是5%的构型复合材料,研究了增强体颗粒大小对构型复合材料冲击磨料磨损性能的影响。当增强体是150目ZTAp的时候,复合区硬度为HBW 580.5,基体区是HBW 520.4,体积磨损率是4.92í10^-4cm³/min。当增强体是100目ZTAp的时候,复合区中的硬度是HBW 550.3,基体区是HBW 510.2,其体积磨损率是5.31í10^-4cm³/min。因此,150目ZTAp增强的构型复合材料要比由100目ZTAp增强复合材料的耐磨性提高7.34%,因为在单位面积的复合区中,增强体的数目变多,增强体能够阻碍裂纹的扩展和联通,并且粗颗粒破碎要比细颗粒破碎严重,所以由细颗粒增强的复合材料耐磨性要比由粗颗粒增强的复合材料耐磨性好。磨损机制主要是磨料的嵌入、颗粒的破碎和材料的脱落。研究了冲击功大小对复合材料耐磨性的影响。对基体区是40Cr,复合区基体添加5%Cr的构型复合材料,在1.5 J和3.5 J冲击功下,体积磨损率分别是5.31í10^-4cm³/min和5.29í10^-4cm³/min。在1.5 J冲击功下,陶瓷颗粒破碎较少,磨损主要以磨料对基体的犁沟和切割为主,在3.5 J冲击功下,陶瓷颗粒破碎较多,并且由于构型的作用,提高了复合材料的韧性,从而提高材料的耐磨性,磨损主要以增强颗粒的破碎、磨料的嵌入、磨屑和剥落坑为主。纯基体40Cr材料在1.5 J和3.5 J冲击功下的体积磨损率分别是3.97í10^-4cm³/min和4.82í10^-4cm³/min,磨损机制主要是裂纹、犁沟、应变疲劳、压入磨料和金属切割。高锰钢基体在1.5 J和3.5 J冲击功下的体积磨损率分别是7.57í10^-4cm³/min和4.71í10^-4cm³/min,因为高锰钢在高冲击功下发生了严重的塑性变形,塑性变形又导致了加工硬化程度提高,提高了材料的强韧性,所以其耐磨性要比低冲击功下好,其磨损失效机理主要是磨料的嵌入、切割和犁沟。