碳化硅颗粒增强铝基（SiCp/Al）复合材料以其高强度、高耐磨性和低热膨胀等突出特性,广泛应用于航空航天和军工等关键制造领域。SiCp/Al复合材料加工过程中刀具-颗粒-基体的相互作用会导致工件材料产生严重的亚表面损伤。这不仅会加剧裂纹的萌生和扩展,还会极大降低材料的疲劳性能,限制其可靠性应用。因此,研究SiCp/Al复合材料切削亚表面损伤特性及其对材料力学性能的影响,对提高该材料零件在关键领域的可靠性应用具有重要意义。本文建立了SiCp/Al复合材料切削亚表面损伤深度预测解析模型,该模型综合考虑了SiC增强颗粒特性、刀具磨损以及热-机械应力耦合因素的影响。首先,基于滑移线场理论建立了切屑形成力的预测模型;根据二体磨料磨损和三体磨料磨损理论对刀具-颗粒-切屑之间的摩擦力进行了表征建模;基于后刀面磨损应力方程构建了刀具-工件之间的摩擦力的解析模型。通过建立抛物线机械载荷分布模型和热载荷温度场模型分别获得了切削亚表面任意一点处的机械应力和热应力。最后,对机械应力和热应力进行耦合叠加,并引入von Mises屈服准则来确定亚表面损伤深度。为了验证本文所提出模型的正确性,建立了不同进给量和刀具磨损下的SiCp/Al复合材料直角切削实验。提取工件试样亚表面处显微硬度的变化来表征亚表面损伤深度。结果表明,本文所提出模型的平均误差为7.8%。此外,系统分析了切削参数、刀具磨损、应变率系数以及热/机械应力对SiCp/Al复合材料亚表面损伤深度的影响规律。结果表明,应变率系数对亚表面损伤深度几乎没有影响。与热应力相比,机械应力是影响亚表面损伤深度的主要因素。研究了SiCp/Al复合材料切削亚表面损伤形成机理。其中,SiC颗粒和铝合金基体在剪应力作用下会产生与加工表面约45°的裂纹;颗粒受材料塑性变形的影响发生旋转和移动。基于数字图像相关（DIC）技术以及拉伸试验研究了亚表面损伤深度对材料力学性能的影响。结果表明,SiCp/Al复合材料的抗拉强度随亚表面损伤深度的增加而降低,εxx最大负应变和εyy最大正应变都随着亚表面损伤深度增加而增加,εyy最大正应变仅在高应力状态下对亚表面损伤深度表现出敏感性。对拉伸试样断口进行了形貌分析,发现铝合金基体表现为韧性断裂,SiC颗粒表现为脆性断裂。