(1.广东省焊接技术研究所(广东省中乌研究院)，广东省现代焊接技术重点实验室，广州 510651；2.南京理工大学，南京 210094)

0 序 言

耗材摩擦焊(Friction Surfacing)由摩擦焊发展而来，其原理为：高速旋转的耗材在一定压力下与基板接触，两材料由于摩擦产热达到塑性状态，当耗材与基板发生相对运动时耗材连续过渡到基板而实现焊接[1]。耗材摩擦焊是一种固相焊接方法，具有焊接质量高、焊接能耗低及无污染等特点，可以实现零稀释率、高质量的表面熔敷层或焊接接头。在制造具有特殊表面需要材料或实现异种难焊金属焊接中有广泛的应用[2]。

铝/钢异种材料结构件结合了铝合金耐腐蚀、比强度高与钢高强度的优势，已经被广泛应用到工程实践当中：在汽车轻量化工程中，铝制覆盖件及钢制骨架焊接结构件可以大大减小车身重量；在船舶行业当中铝/钢结构件被应用在钢制船基体与铝制上层建筑的焊接中。目前铝与钢结构件的连接主要通过激光焊、钎焊及爆炸焊等传统焊方法来实现[3-5]，但铝和钢由于物理化学性能(如：熔点、热导率、热膨胀系数等)差异较大导致传统焊接方法存在一定问题：①焊后残余应力大，易引起变形及裂纹；②铝与钢的焊接会产生硬脆的FeAl,Fe2Al5等金属间化合物，显著降低其综合力学性能。耗材摩擦焊可为上述问题提供有效技术途径，而相关研究较为匮乏。

针对上述问题，文中提出了采用耗材摩擦焊来实现铝/钢焊接的方法，以获得综合力学性能高、稀释率低的接头。……