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牐牳事对年(256年)六月，蜀大将军姜维与镇西将军胡济约定在上邦(今甘肃天水)会合。七月，姜维率先出兵祁山(今甘肃东南部山地)，闻邓艾有备，乃改从董亭(今甘肃武山南)攻南安(今甘肃陇西东南)。邓艾则率军抢占武城山(今甘肃武山西南)据险拒守，与之相持。姜维见地利已失，强攻不克，乃于当夜渡渭水东进，沿山路进取上邽。两军战于段谷(今甘肃天水西南)。胡济失期未至。邓艾大败蜀军，蜀军士卒溃散，死伤甚众。姜维败归，自请贬为后将军。此战，邓艾战前料敌准确，战中因机制变，始终掌握着战役主动权，为后世防御作战留下了宝贵经验。
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牐犕年，魏帝下诏褒奖邓艾，诏曰：“逆贼姜继连年狡黠，民夷骚动，西士不宁。艾筹画有方，忠勇奋发，斩将十数，馘首千计；国威震于巴、蜀，武声扬于江、岷。今以艾为镇西将军、都督陇右诸军事，进封邓侯，分五百户封子忠为亭侯”(《三国志·魏书·邓艾传》)。
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牐牳事抖年(257年)五月，魏将诸葛诞联合东吴在淮南起兵反司马昭。司马昭调关中兵力东下讨伐诸葛诞。蜀大将姜维乘机攻魏秦川(渭水流域)。十二月，姜维率兵数万出骆谷(今陕西周至西南)，到达沈岭(今陕西周至南)。当时，魏在长城(今陕西周至南)积存大量军粮，且防守薄弱。邓艾(时为安西将军)和征西将军司马望恐姜维袭夺长城，立即合军据守。姜维军进至芒水，依山为营。邓艾、司马望率军近水筑寨。蜀军多次挑战，邓艾、司马望坚守不出，两军长期对峙。次年三、四月间，姜维闻诸葛诞败亡，只得引军而还。邓艾因功升任征西将军，前后共增食邑六千六百户。
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牐牼霸三年(262年)十月，蜀大将军姜维起兵再度攻魏，攻入洮阳境。邓艾率兵迎战。邓艾分析，姜维悬师远征，战线长，给养困难，难以持久。于是，抢占有利地势，在洮阳以东的侯和(今卓尼东北)设阵，以逸待劳，阻击蜀军，双方激战后，魏军发起反击，蜀军大败，损失严重。姜维只得退往沓中(今甘肃舟曲西北)。此后，蜀军实力大减，转为被动防御态势。
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牐犕年，总揽朝政的大将军司马昭制定先灭蜀再顺江灭吴的战略，任命司隶校尉钟会为镇西将军前往关中整军备战。
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牐牼霸四年(263年)八月，魏军兵分三路伐蜀：征西将军邓艾率兵3万余人，由狄道(今甘肃临洮)进军，以牵制蜀大将军姜维驻守沓中(今甘肃舟曲西北)的主力；雍州刺史诸葛绪率3万余人，进攻武都(今甘肃成县西北)，以切断姜维退路；钟会率主力10余万人，欲乘虚取汉中，然后直趋成都。以廷尉卫權为镇西军司马，持节监邓艾、钟会军事。由大将军司马昭统一调度指挥。
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牐犑窬派右车骑将军廖化率军往沓中增援姜维；左车骑将军张翼等前往阳安关口拒守。令汉中诸将放弃汉中外围据点，收缩兵力退保汉城(今陕西勉县东)、乐城。由于蜀军未对咽喉险道斜谷、骆谷、子午谷严加防守，被魏魏兴太守刘钦占领。钟会遂几路并进，直入汉中，留2万人围汉、乐二城，自率主力直下阳安关口，斩蜀将傅佥，收降蒋舒，继克关城(今陕西阳平关)，长驱南下。
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牐牭税命天水太守王颀直攻姜维营地，命令陇西太守牵弘等人邀击姜维的前部，而命令金城太守杨欣进击甘松。姜维闻钟会等部已入汉中，知汉中难保，急摆脱邓艾，退往阴平。杨欣等人追击，直到疆川口，双方大战，姜维败退，为抢先占桥头(阴平东南)的诸葛绪所阻。姜维从孔函谷佯作向北欲绕道而东，作出出兵攻击诸葛绪后部的样子，诱使诸葛绪离开桥头三十里向北堵击时，姜维乘机迅速通过桥头，与廖化、张翼等合兵，据守剑阁。诸葛绪赶去阻截，差了一天，没有赶上。
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牐牭税进至阴平，欲与诸葛绪合兵南下。诸葛绪不从，领军东向靠拢钟会。钟会欲专军权，诬告诸葛绪畏敌不前，将其押回治罪，随即统领大军南下，被姜维阻于剑阁。剑阁素有“一夫当关，万夫莫开”之称，姜维凭险据守，钟会攻剑阁不下，无计可施。时魏军因军粮不继，钟会准备退兵。
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牐牭税上书说：“今贼摧折，宜遂乘之，从阴平由邪径经西百里，去成都三百余里，奇兵冲其腹心。剑阁之守必还赴涪，则会方轨而进。剑阁之军不还，则应涪之兵寡矣。
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牐牼志有之曰：‘攻其无备，出其不意。’今掩其空虚，破之必矣”(《三国志·魏书·邓艾传》)。
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牐犑月，邓艾趁姜维被钟会牵制在剑阁，率军自阴平沿景谷道东向南转进，南出剑阁两百多里，钟会也派部将田章等跟进。邓艾率军攀登小道，凿山开路，修栈架桥，鱼贯而进，越过7百余里无人烟的险域。山高谷深，至为艰险。途中，粮运不继，曾多次陷入困境。部队走到马阁山，道路断绝，一时进退不得，邓艾身先士卒，用毛毡裹身滚下山坡。邓艾率军出其不意地直抵江油