随着当今世界能源问题的日异突出，采用镁、铝、钛等新型轻量化材料来代替传统的钢铁材料可以有效地减少能源的消耗。由于轻金属材料及其合金大多焊接性较差的特点，目前大量的研究主要集中在如何改善焊接接头组织结构和提高焊接接头的综合力学性能等方面。镁合金作为21世纪的绿色工程材料，其焊接方面的研究应用以及其产业化进程将受到重视。为提高镁合金的焊接质量，提高焊接生产效率，拓展其应用范围，本课题对AZ31镁合金TIG焊（钨极惰性气体保护焊）和A-TIG焊（活性化TIG焊）进行了研究。实验对3mm厚AZ31镁合金板的自动送丝TIG焊工艺参数进行优化；开发了新型焊丝所需的复合助焊剂，重点研究了该复合助焊剂对AZ31镁合金A-TIG焊焊缝宏观形貌及微观组织、接头力学性能的影响；分析了复合助焊剂对增加焊缝熔深、改善熔池形貌的作用机理。通过对所得焊接接头进行金相分析、扫描电镜分析、能谱分析、XRD分析，显微硬度测试等方法的研究，取得了如下的研究结果：①复合助焊剂的加入使AZ31镁合金A-TIG焊焊接接头能在较小的电流下实现焊透，减少了焊接热输入量，改善焊接热循环，焊缝组织得到细化。②AZ31镁合金焊接时，助焊剂涂敷量过少会影响其增加焊缝熔深的效果，而涂敷过多会影响焊缝的成型性，在单位面积涂敷量为8.3±0.5mg/cm²时焊缝熔深增加的效果和焊接质量较为理想。③本实验对AZ31镁合金TIG焊和A-TIG焊焊接接头检测发现，熔融助焊剂覆盖在熔池表面起到保护作用，保护层能使将要蒸发出去的金属元素活性降低，减少了元素的蒸发和烧损，使A-TIG焊焊接接头比TIG焊焊接接头元素迁移扩散更为平稳，元素偏聚现象减弱。④本课题中的复合助焊剂在AZ31镁合金A-TIG焊焊接过程中是以“电弧收缩”和“表面张力”的复合作用机理来增加焊缝熔深。其中引起电弧收缩的是助焊剂中的NaCl和KCl，表面张力的改变是由于助焊剂中的NaF、LiCl的作用。⑤在AZ31镁合金A-TIG焊焊缝组织中的第二相β-Mg₁₇Al₁₂数量明显高于TIG焊焊缝组织中的第二相，呈网状连续分布的β-Mg₁₇Al₁₂增加接头的硬度值并提高了整个焊接接头的综合力学性能。⑥AZ31镁合金A-TIG焊焊接接头抗拉强度高与TIG焊焊接接头的抗拉强度，A-TIG焊接头的断裂位置在距离焊缝中心4-5mm处，而TIG焊焊接接头的断裂位置在焊缝中心附近，接头的断裂形式都是脆性断裂。