颗粒增强铝基复合材料的塑性成型是减少材料微观缺陷，提高性能，减少加工余量的理想手段，然而由于颗粒体积分数增加之后基体连续性变差，难以二次塑性成型，至今未发现高体积分数颗粒增强铝基复合材料大塑性变形的研究报道。本文以体积分数为45%的SiCp/Al复合材料为研究对象，采用一种新的变形方法—三向约束变形方法实现了SiCp/Al复合材料的大塑性变形，分析了三向约束变形对复合材料组织和力学性能的影响规律。首先对SiCp/Al复合材料进行了高温单向压缩试验，在所选温度（300~610℃）和应变速率（0.0005~0.1s-1）范围内，SiCp/Al复合材料高温压缩应力-应变曲线呈弹性阶段、加工硬化阶段和应变软化阶段三段的变化特征。温度和应变速率是影响压缩最大变形抗力和极限变形量的主要因素。随温度升高，最大变形抗力呈指数关系下降；应变速率越大，变形抗力越大，但随温度升高，应变速率对变形抗力的影响逐渐变小。实验确定了SiCp/Al复合材料最佳热变形工艺参数为505℃，0.005s-1。根据DTA分析结果以及温度对变形抗力的影响，将试验所选温度分为低温区（300~400℃）、中温区（425~505℃）、高温区（530~610℃）三个温度区间，分别求得了复合材料的变形激活能和流变应力方程，其变形激活能分别为328.6kJ/mol，385.9kJ/mol和842.5kJ/mol。在有液相存在的情况下，变形激活能要高出很多，这意味着复合材料在不同的变形温度下其变形机理是不同的。本文提出并设计了三向约束变形这种新的变形方法，即通过三个方向的约束，使复合材料在变形过程中始终受到三向压应力，这样抑制裂纹过早产生，从而实现复合材料的大塑性变形。通过高温压缩试验确定的三向约束变形的试验参数，对SiCp/Al复合材料进行变形试验得到了表面光滑完整的试样，其最大变形量达到70%。在三向约束变形过程中，采用不同的约束包套材料，分析了约束力不同对变形结果的影响，试验表明，采用低强度的纯铝包套约束可以使复合材料变形更加均匀，所需压力也较小；而采用高强度的2024铝合金包套约束所需压力增大，同时材料在相同的变形量下更加的致密。对超声检测确定为三级品的复合材料进行了三向约束致密化处理，比较三向约束变形前后复合材料的组织性能发现，三向约束变形对复合材料的致密度提高有很大贡献，在变形量为69%的条件下，可以达到接近理论密度的程度。通过透射电镜观察，变形后的复合材料组织中位错密度大大增加，析出相更加的细小弥散，在变形组织中还观察到动态再结晶现象。同时，三向约束变形可以大幅提高复合材料的强度，时效态的弯曲强度和拉伸强度分别提高了47.6%和72.0%，达到968MPa和597MPa，并且变形后复合材料的塑性有很大提高，发生了明显的屈服，其延伸率提高了155%，达到0.28%。三向约束变形使SiCp/Al复合材料强度得到提高，除了材料空隙率减少、更加致密的因素外，其强化的机理是位错强化、弥散强化、细晶强化、时效强化等作用相互协调，共同作用的结果。