高士康，周利，张欣盟，张军峰，李高辉，赵洪运

(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.哈尔滨工业大学(威海),山东省特种焊接技术重点实验室,威海,264209；3.中车长春轨道客车股份有限公司,长春,130062)

0 序言

铝合金由于其低密度、高比强度、易加工成形以及耐腐蚀等优点，被广泛应用于汽车制造、航空航天、船舶、机械制造等领域[1-2].由于铝合金自身的熔点低，热导率和线膨胀系数高，在使用传统的熔焊技术时，容易产生气孔、裂纹、孔洞等缺陷，导致接头的力学性能下降[3].

搅拌摩擦焊(friction stir welding，FSW)是英国焊接所于1991 年发明的一种固相连接技术[4-5]，其工作原理是通过搅拌头与材料之间的搅拌摩擦作用产热使焊缝处材料软化并发生热塑性流动从而实现连接，具有变形小、残余应力小等优点，有效的解决了铝合金熔焊过程中存在的气孔、裂纹等问题.国内外学者对异种铝合金的FSW 接头成形与微观组织、力学性能等进行了研究，发现由于材料的物理性能和化学性能存在差异，焊接热作用及搅拌作用决定了沉淀相的粗化与溶解.在接头成形方面，Doley 等人[6]对1 mm 厚的AA5052 和AA6061异种铝合金的搅拌摩擦焊进行研究，发现焊接过程中材料从前进侧(advancing side,AS)转移到后退侧(retreating side,RS)，并在RS 产生堆积，从RS到AS 的材料流动只发生在轴肩的近表面；将硬度较低的AA6061 置于AS 时，接头的AS 热力影响区比RS 热力影响区的材料混合更为充分，且焊核区主要由AA6061 铝合金组成.在接头力学性能方面，韩丽娟等人[7]对10 mm 厚……