在材料微观结构与宏观性能的耦合控制方面，多向模锻同样展现出强大潜力。根据 F. Akbaripanah. Effects of Multi-Directional Forging on the Microstructure and Mechanical Properties of an AZ80/SiC Nanocomposite.2022，研究团队对 AZ80/SiC 纳米复合材料进行了多道次多向模锻实验，验证了该工艺的性能提升能力。结果表明多向模锻后：①晶粒分布更加均匀，晶粒平均尺寸由 31.4 µm 细化至 4.9 µm；②显微硬度提升 22.4%；③屈服强度提升 33%，由 123.7 MPa 提高至 164.6 MPa；④抗剪强度提升 22%，延展性提升 8.5%。
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