通過鑄錠-熔煉或鑄造法或者粉末冶金(P/M)技術，在鋁基合金中添加陶瓷顆粒或晶須，則開發(fā)出一系列新的優(yōu)質鋁材料，稱之為不連續(xù)的金屬基復合材。在這些材料中，強化材料(例如碳化硅、碳化硼或氮化硼)是非連續(xù)體，以分散的顆粒存在于鋁合金基體中。與連續(xù)金屬基復合材料(連續(xù)纖維增強)不同，不連續(xù)金屬基復合材料可以用所有現(xiàn)有金屬加工技術，其中包括鍛壓技術，進行加工。
通常在鋁合金基體中添加10%～40%體積分數(shù)的強化材料，將顯著地改變合金的性能。與基體合金相比，這類添加物通常能顯著增加彈性和動態(tài)模量，增加強度，降低延性和斷裂韌性，增加抗磨損性，提高高溫性能，但并不顯著影響抗腐蝕性。一些試驗性的不連續(xù)金屬基復合材，這些材料正在鍛件中接受檢驗。這些材料尚沒有哪一種已得到明顯的工業(yè)應用，但合金和鍛壓工藝的研究開發(fā)正在繼續(xù)中。
鍛造試驗表明，非連續(xù)增強的鋁基復合材料的強化添加物改變了變形行為和增高了流動應力。這些材料的加工歷史對其鍛壓變形行為和最終力學性能同樣也是關鍵的。大部分材料的鍛造溫度已基本確定，一般比表11中基體金屬的鍛造溫度要高一些。實踐表明，以現(xiàn)有2×、6×和7×系列鍛造鋁合金為基的不連續(xù)金屬基復合材料，能成功地鍛壓成所有類型的鍛件，包括高精度的精密模鍛件。但這些材料對模具耗損較大，因而模具壽命比鍛壓其母材要短些。
通常在鋁合金基體中添加10%～40%體積分數(shù)的強化材料，將顯著地改變合金的性能。與基體合金相比，這類添加物通常能顯著增加彈性和動態(tài)模量，增加強度，降低延性和斷裂韌性，增加抗磨損性，提高高溫性能，但并不顯著影響抗腐蝕性。一些試驗性的不連續(xù)金屬基復合材，這些材料正在鍛件中接受檢驗。這些材料尚沒有哪一種已得到明顯的工業(yè)應用，但合金和鍛壓工藝的研究開發(fā)正在繼續(xù)中。
鍛造試驗表明，非連續(xù)增強的鋁基復合材料的強化添加物改變了變形行為和增高了流動應力。這些材料的加工歷史對其鍛壓變形行為和最終力學性能同樣也是關鍵的。大部分材料的鍛造溫度已基本確定，一般比表11中基體金屬的鍛造溫度要高一些。實踐表明，以現(xiàn)有2×、6×和7×系列鍛造鋁合金為基的不連續(xù)金屬基復合材料，能成功地鍛壓成所有類型的鍛件，包括高精度的精密模鍛件。但這些材料對模具耗損較大，因而模具壽命比鍛壓其母材要短些。
雖然鋁基復合材料是金屬基復合材料中研究最多、塑性較好的復合材料，但塑性差仍是其應用于工程的主要障礙之一。例如，6061-T6基體的室溫延伸率為20%，而6061+SiC(W)擠壓T6的延伸率為3.5%,6061+15%SiC(P)的延伸率為7.5%，6061+40%SiC(P)的延伸率僅為2%。將這些復合材料的板料進行室溫彎曲和成形實際上是不可能的。
為了解決鋁基復合材料成形性較差的問題，近年來對其超塑性進行了大量研究。為了獲得超塑性，通常是通過熱變形加適當?shù)臒崽幚韥慝@得微細等軸晶粒。
電鏡觀察發(fā)現(xiàn)，鋁基復合材料在超塑性拉伸時晶粒繞增強體發(fā)生轉動，并產生滑移。同時增強體也參與配合基體晶粒的這種運動，顯示了明顯的超塑性流動特征。鋁基復合材料在超塑性變形過程中，除發(fā)現(xiàn)出現(xiàn)大量空洞外，還顯示出高密度的位錯組態(tài)。在粉末冶金法制得的SiC(P)/Al中，SiC顆粒作為一種增強體彌散地分布在粉末顆粒之間，本身并不發(fā)生變形。
對于一些鋁基復合材料，在高應變速率以及變形溫度約高于基體固相線溫度的情況下，材料具有超塑性。這時，在晶間產生液相薄層，使變形在固液兩相共存狀態(tài)下進行。通過液相薄層剪切實現(xiàn)晶粒間和晶粒與增強體間彼此滑動，液相薄層像潤滑劑一樣，使增強體與基體晶粒間滑動更容易，從而提高了延伸率。
近年來對鋁合金的電致超塑性也進行了許多研究。在脈沖電流或電磁場的作用下，鋁合金的塑性可增長2～3倍，超塑性變形量提高1倍以上。
將脈沖電流應用于2091鋁-鋰合金的超塑性變形，可使超塑性延伸率由530%提高到620%。LY12CZ鋁合金強電場中超塑性變形時的最佳工藝參數(shù)是：變形溫度為490℃，初始應變速率為1.8×10-4s-1，電場強度為2.0kV/cm。在此最佳超塑性條件下，LY12CZ合金的極限延伸率(δL≈200%)比無電場時提高約30%。在490℃和2.0kV/cm的變形條件下，初始應變速率ε0提高到4.5×10-4s-1時的極限延伸率(158%)仍高于490℃、無電場和1.8×10-4s-1變形條件下的極限延伸率(150%)。由此可知，合適的電場強度可以提高超塑性加工速度。
將脈沖電流應用于2091鋁-鋰合金的超塑性變形，可使超塑性延伸率由530%提高到620%。LY12CZ鋁合金強電場中超塑性變形時的最佳工藝參數(shù)是：變形溫度為490℃，初始應變速率為1.8×10-4s-1，電場強度為2.0kV/cm。在此最佳超塑性條件下，LY12CZ合金的極限延伸率(δL≈200%)比無電場時提高約30%。在490℃和2.0kV/cm的變形條件下，初始應變速率ε0提高到4.5×10-4s-1時的極限延伸率(158%)仍高于490℃、無電場和1.8×10-4s-1變形條件下的極限延伸率(150%)。由此可知，合適的電場強度可以提高超塑性加工速度。
