钢铁产品的生产水平对国民经济的发展起着不可忽视的作用。“十五”以来,我国大型锻件的生产水平迅速提升,但有关钢中非金属夹杂物控制的问题仍未得到良好的解决,且夹杂物造成的缺陷依然是导致锻件产品不合格的主要原因之一。在对钢液进行脱氧处理时,非金属夹杂物会不可避免的混入钢液中,这其中以Al2O3为代表的硬脆性夹杂物对钢材性能的不利影响最为严重。因此,通过了解Al2O3夹杂的变形机理及其发生破碎损伤的条件,并以此制订合理的锻造工艺来控制夹杂物对钢材性能的不利影响具有一定的工程应用价值。根据冶炼过程中钢中原生Al2O3夹杂物的生成过程,利用放电等离子烧结成形技术（SPS）制备了性质近似于钢中Al2O3夹杂物的实验用烧结Al2O3试样。借助Gleeble-3800热/力模拟实验机在不同变形温度及应变速率条件下对烧结试样进行了高温准静态单轴压缩实验,并基于Hoek-Brown准则建立了Al2O3在不同变形条件下的破碎应力预测模型。实验结果表明,Al2O3的破碎应力与变形温度呈负相关,与应变速率呈正相关。采用有限元数值模拟技术,对含夹杂物的钢锭模型进行了不同变形条件下的镦粗过程模拟,其中变形温度分别为1050℃、1100℃、1150℃、1200℃和1250℃,应变速率为0.1s-1。通过对比实验获得的Al2O3破碎应力与模拟过程中Al2O3夹杂的实时等效应力值,得到了钢锭内部夹杂物等效应力达到破碎应力时对应的基体下压量,进而获得了不同变形温度下破碎内部Al2O3夹杂物所需的基体临界变形量。通过梯次实验探究了烧结过程中保温时间与304不锈钢粉末成形质量的关系,确定了关于304不锈钢粉末的完整烧结工艺方案。利用放电等离子烧结成形技术,通过对Al2O3粉末和304不锈钢粉末进行混合烧结的方法制备含有Al2O3夹杂的金属试样。以模拟得到的夹杂物破碎条件为依据对含夹杂试样进行了镦粗实验,借助金相显微镜和扫描电子显微镜对试样变形前后的内部Al2O3夹杂物形貌及数量进行了观察分析,发现变形后试样内部Al2O3夹杂物发生了明显的破碎现象,验证了研究方法的可行性以及有限元模拟的准确性。