明德涵 王召勇

（中国直升机设计研究所，江西 景德镇 333000）

0 引言

自1991年英国焊接所（TWI）发明搅拌摩擦焊（friction stir welding，FSW）以来，搅拌摩擦焊作为1种固态焊接方法，具有绿色、环保、接头强度高以及焊接变形小等优点，受到了国内外的广泛关注，被大量应用于航空航天、船舶、轨道交通等领域[1]。同时，在这些行业中，铝合金因为其具有比强度高、塑性好和耐腐蚀性强等优点，也被大量使用。

铝合金的广泛应用使其连接方式的选取成为热点问题，而目前金属材料的连接方式主要有铆接和焊接2种形式。与铆接相比，搅拌摩擦焊既节省了铆钉安装的时间，又减轻了结构重量，对飞行器结构设计具有重要意义。同时，搅拌摩擦焊作为1种固态塑性连接方法，可以避免传统焊接方式带来的气孔、夹渣等缺陷，焊后接头残余应力较低、变形较小，具有较好的拉伸、弯曲和力学性能[2]。因此，作为1种新兴的连接方式，搅拌摩擦焊在金属材料的连接方面具有重要的应用价值，受到世界工业国家的重视。

到目前为止，对于搅拌摩擦焊的研究主要集中在工艺参数、材料和力学性能方面，对于搅拌摩擦焊搭接接头的疲劳性能研究较少。因此，该文通过拉伸疲劳试验，得到了铝合金搅拌摩擦焊和点焊试验件的疲劳性能，分析得到铝合金搅拌摩擦焊和点焊试验件的平均疲劳极限，为铝合金搅拌摩擦焊的广泛应用奠定了基础。

1 试验方法

试验件所用材料为2A12铝合金，抗拉强度为390 MPa。试验件主要包括搅拌摩擦焊和点焊2种连接形式，每种连接形式各3件。……