赵亚东，张运真，何 强，2

（1.安阳工学院机床关键功能部件重点实验室，安阳 455000；2.清华大学航天航空学院，北京 100084）

0 引 言

6061铝合金属可热处理强化合金，具有良好的耐腐蚀性和塑性等特点，广泛应用于飞行器、高速列车等领域中。目前该合金的焊接主要是采用熔化极氩弧焊（MIG），但是在焊接过程中易产生气孔、裂纹等缺陷，使其力学性能降低，限制了该合金的应用。

搅拌摩擦焊（FSW）技术是由英国焊接研究所（TWI）于1991年发明的新型连接技术［1－3］。FSW具有无烟尘、无飞溅、无需填丝、无需开坡口等特点［4－5］，可以避免熔焊方法带来的裂纹、气孔等焊接缺陷，尤其适用于铝合金、镁合金等有色金属的连接。目前有关FSW工艺参数对6061铝合金接头腐蚀性能影响的研究并不多［6－7］。为此，作者用FSW技术对4mm厚的6061-T6铝合金板进行了对接焊，研究了接头的显微组织和力学性能及腐蚀性能。

1 试样制备与试验方法

焊接材料为300mm×160mm×4mm的6061－T6铝合金轧制板，其抗拉强度σb＝285MPa，断面收缩率A＝23%，化学成分见表1。焊接时采用带螺纹的搅拌头，轴肩直径为16mm，搅拌针直径为4mm，长3.7mm。焊前使用丙酮擦拭试样，并将其固定在专用焊接夹具上。焊接工艺参数：旋转速度为1 200r·min－1，焊接速度为80～240mm·min－1。

表1 6061-T6铝合金的化学成分（质量分数）Tab.1 Chemical composition of 6061-T6 aluminum alloy（mass） %

焊后沿垂直于焊缝方向截取试样，经过研磨，抛光后，用 Keller试剂（为150mL H2O，3mL HNO3，6mL HCl，6mL HF的混合液）腐蚀试样，冲洗风干后，采用BX51M型光学显微镜观察接头的显微组织；在WE-30型液压式万能材料试验机上按照GB 16865－1997进行拉伸试验，拉伸速度为2mm·min－1，拉伸试样尺寸如图1所示，结果取3次试验平均值；……