SiCp/Al复合材料作为一种结构材料,在外加载荷作用下易发生变形损伤甚至断裂。因此,为了了解其在载荷作用下的变形行为,本文对SiCp/Al复合材料的不同拉应力状态的损伤进行探究。首先通过拉伸试验获得不同损伤程度的试样;采用组织分析和纳米压痕测试表征复合材料在轧制方向、轧制法向和轧制横向上的微观结构以及在轧制法向的力学性能损伤参数,以明确微观组元和力学性能损伤的规律。基于试验结果,结合三维有限元模型模拟分析不同拉应力状态下损伤的起始和发展规律,揭示在不同拉应力状态下影响复合材料损伤的主要因素以及复合材料损伤机理。所得结果如下:通过原位拉伸试验观察了材料的损伤过程,发现复合材料首先在颗粒附近产生微裂纹,裂纹向深度延伸,然后向两侧扩展。在单向拉应力状态下,复合材料在三个方向（轧制方向、轧制横向和轧制法向）和不同应变条件下损伤机理表现为:微裂纹优先在空洞等缺陷和弱界面处形成,并在拉应力的作用下,聚集形成大裂纹,导致复合材料断裂。在此过程中有少量增强颗粒脱落,未发现颗粒断裂现象。通过纳米压痕发现在复合材料中,颗粒的硬度及弹性模量高于界面,界面高于基体。在单向变形过程中,复合材料及其组元的硬度和弹性模量整体上呈现下降的趋势,在塑性变形阶段有所上升。在双向拉应力状态下,在材料初始变形阶段,复合材料轧制方向出现少量微裂纹,并伴随着细小的SiC颗粒脱落。随着外加载荷的增加,基体裂纹开始扩展,更多的SiC颗粒出现脱落,其颗粒脱落的尺寸也逐渐增大。在变形过程中,材料在轧制方向和轧制横向上的损伤程度比轧制法向上高,这是因为在这两个方向上的颗粒细小且数量多,使得材料在加载过程中更容易变形。当外力接近材料的承载能力时,材料发生了严重的变形,大量的颗粒脱落,基体处的裂纹也不断扩展形成宏观裂纹,最终导致复合材料的失效。在双向拉伸过程中,复合材料及其组元的硬度和弹性模量随着应变的增加而逐渐降低。通过与单向拉应力进行对比,发现复合材料在双向拉伸状态下的损伤程度更严重。通过有限元方法模拟了复合材料在不同拉应力状态下的整体和局部拉伸试验,分析了不同应变下的应力、等效塑性应变和应力三轴度的分布特征以及颗粒对材料的影响。发现SiCp/Al复合材料在单向拉应力状态下的应力应变从整体均匀分布逐渐向中心集中,在双向拉应力状态的应力应变沿着对角线方向急剧增加。在不同拉应力状态下,复合材料在整个变形过程的应力三轴度逐渐增加,倾向于拉伸应力状态,微裂纹易扩展,复合材料的断口呈现大量的韧窝。从子模型中模拟结果发现,SiCp/Al复合材料在变形过程中出现的颗粒脱落或脱粘,与附近基体处应力应变的高度集中有关,特别是在SiC颗粒的尖角处。