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镁合金和铝合金在轻量化工业中得到越来越多的应用,而镁/铝合金的焊接问题是制约其大范围应用的关键问题之一。镁和铝的表面容易形成氧化膜,并在焊缝中极易形成大量的脆性金属间化合物。搅拌摩擦点焊以其固有的优势成为镁/铝合金焊接中的首选技术,在搅拌摩擦点焊技术基础上加入胶接技术,一定条件下能够获得具有足够强度和密封性能的胶焊接头,这种复合连接方式的搅拌摩擦胶接点焊技术为镁/铝合金的焊接开辟了一条新途径。本文首先针对AZ31镁合金和5052铝合金两种材料进行搅拌头选材与设计,研究发现:适当缩短搅拌针的长度能够获得表面成型和性能良好的点焊接头。随后对优佳的搅拌头进行AZ31/5052异种金属FSSW试验,分析不同的工艺参数(转速、轴肩下压量和焊接时间)对点焊接头的影响,分析结果表明:在转速800~1OOOr/min,轴肩下压量0.25~0.35mm,焊接时间4~8s范围内能够得到良好的焊点,抗剪力基本在2~4KN之间。最后对接头组织与性能分析,分析得到:在镁/铝界面交界处形成了由镁合金、铝合金相互扩散组成的成分均匀的扩散层,横截面断口SEM扫描发现镁板与铝板交界处平直,镁侧合金倾向于向铝侧扩展,交界面附近存在弥散分布的白色颗粒相,EDS分析推断该颗粒相区域是由Al12Mg17和Al3Mg2混合物组成。在FSSW试验基础上进行AZ31/5052异种金属Bonding-FSSW试验,首先确定胶焊的工艺顺序,其次优化工艺参数,研究表明:在相同的工艺参数下,搅拌摩擦胶接点焊的抗剪力普遍高于单独点焊与单独胶接,说明胶接与点焊形成了有效的复合,并且在单独点焊的基础上适当增加焊接时间可以增大胶焊接头的强度。最后,同样选择较好的工艺参数对搅拌摩擦胶接点焊接头组织与性能分析,组织分析表明,在镁/铝界面的交界处的扩散层由镁合金、铝合金及胶粘剂组成,显微硬度测试表明:交界区附近的硬度值最高,原因是在其附近可能出现了脆硬的金属间化合物,对该过渡区进行XRD试验,发现该过渡区存在Al17Mg12金属间化合物,这是接头脆性断裂的主要原因。