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回填式搅拌摩擦点焊(RFSSW)是一种固相连接技术,在同种和异种材料的连接方面具有很大优势,其成功消除匙孔缺陷,避免电阻点焊中的热裂纹、气孔、夹杂等,同时有效解决结构重量增加的问题。本文以5083铝和AZ31镁为对象,研究工艺参数对RFSSW接头组织和性能的影响。首先,采用正交试验研究工艺参数对接头性能的影响。转速是影响铝-镁接头性能的主导因素,其次是下扎深度和焊接时间。焊接时间是影响镁-铝接头主要因素,其次是下扎深度和旋转速度。铝-镁和镁-铝点焊最优参数分别为:2400 rpm、2.4 mm、2 s和2200 rpm、2.2 mm、2 s。其次,采用控制变量法系统研究焊接时间、深度和转速对接头组织和性能的影响。接头表面有材料粘连、凹陷和焊点脱落等缺陷;接头内部主要有未充分填充、退出线、孔洞、未焊合及过渡层。过渡层由Al12Mg17、Al3Mg2组成,是接头性能的重要影响因素。对于铝-镁接头,随焊接时间增加,两板界线硬度升高,接头载荷先增加后下降。2s时得到平均硬度和最大载荷为270HV和3.6 KN。镁-铝接头的载荷随时间逐渐下降,时间为1s时得最大值3.475 KN。随深度和转速的增加,铝-镁和镁-铝接头载荷都先增加后降低,均在2.4mm时取最大值3.6 KN和3.51 KN;在转速为2400 rpm和2200 rpm时取最大值3.6 KN和3.125 KN。最后,研究工艺参数对接头断裂机理的影响。结果表明铝-镁搭接还是镁-铝搭接接头的断裂模式均为剪切断裂,金属间化合物的形成是影响接头剪切断裂的主要原因。