机械工程学报

作者：杨夏炜, 孟廷曦, 褚强, 范文龙, 苏宇, 马铁军, 李文亚

单位：1. 西北工业大学凝固技术国家重点实验室 西安 710072;2. 西安航天发动机有限公司 西安 710100

关键词：铝合金,搅拌摩擦焊接,双面接头,组织特征,力学性能；

基金：国家自然科学基金资助项目(52105402，52074228)。

随着铝合金在航空航天、轨道交通及船舶制造等工业制造领域的应用持续增长，实现铝合金的高质量焊接已成为目前铝合金结构件轻量化发展的迫切需求与研究热点。搅拌摩擦焊接(Friction stir welding, FSW)作为一种固相焊接技术，在铝合金连接方面取得了显著进展。然而，随着大厚度铝合金板应用需求的日益增加，单面FSW接头由于焊缝底部的热量供应不足，易在焊缝底部形成缺陷，难以达到质量要求。为改善上述单面FSW接头中存在的缺陷问题，双面搅拌摩擦焊接技术应运而生。基于目前研究较为广泛的两种双面FSW工艺——常规顺序双面搅拌摩擦焊(Conventional double-sided friction stir welding, CDS-FSW)和双轴肩搅拌摩擦焊(Bobbin tool friction stir welding, BT-FSW)的研究成果，梳理和总结两种工艺的研究进展，重点从焊接工艺优化、接头宏微观组织形貌、力学性能及影响因素、搅拌头设计、焊接温度场和材料流动行为等方面进行详细分析与评述。最后，对双面搅拌摩擦焊接技术的热点问题及研究难题进行总结与展望，以期为双面搅拌摩擦焊技术的发展和实际工程应用提供理论参考。

来源：2024年第14期

《机械工程学报》期刊编辑部

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