刘会杰，高一嵩，张全胜，赵慧慧

(1.哈尔滨工业大学，先进焊接与连接国家重点实验室，哈尔滨，150001；2.上海航天设备制造总厂有限公司，上海，200245)

0 序言

随着近现代工业的发展，实现构件轻量化是解决能源危机的一种有效手段[1].铝合金具有较高的比强度和比刚度，在航空航天、智能装备、交通运输等领域具有广泛的应用前景.2A14 铝合金属于Al-Cu 系高强铝合金，没有低温脆性转变温度[2]，因此广泛用于火箭储箱等压力容器的制造中[3].

搅拌摩擦焊(friction stir welding,FSW)作为一种固相连接方法[4]，焊接过程中材料仅发生塑化而不发生熔化，从而避免了焊接气孔[5]、裂纹等冶金缺陷，满足铝合金等轻合金的连接需求[6].

与钢、钛等合金相比，铝合金绝对强度仍然较低，在某些特殊工况如重型运载火箭、新能源汽车等领域需要通过增加板材厚度的方式满足高承载、大型化的需求.对于厚板焊接而言，其板厚方向温度差异较大[7]，受到焊具搅动作用不同[8]，在微观组织、力学性能、强化相分布[9]等方面存在显著差异.然而现阶段搅拌摩擦焊主要适用于板厚为1～ 7 mm 的中薄板铝合金[10-12]，对于厚板焊接过程中板厚方向上的组织性能差异还缺乏深入而细致的研究.

因此，文中对9 mm 厚2A14-T4 铝合金板材进行搅拌摩擦对接试验，研究厚板焊接接头成形以及沿厚度方向上各区域的微观组织特征和力学性能差异，从而为高强铝合金厚板的实际应用提供参考.

1 试验方法

试验采用9 mm 厚2A14-T4 铝合金轧制态板材，试板尺寸规格……