通常，铝合金分类方式主要有三种：热处理特点、成型工艺和化学元素。根据铝合金能否进行热处理，铝合金可分为非热处理强化铝合金和热处理强化铝合金。根据成型工艺不同，铝合金可以分为铸造铝合金和变形铝合金。但这俩种分类方式均不是生产生活中常见的分类方式，一般生产生活中，往往根据铝合金添加的元素来分类来加以编号，如常说的二系铝合金，六系铝合金等。按照这种分类方式，铝合金可以分为9个系列。添加铜元素的为二系铝合金，添加锰元素的为三系铝合金，四系铝合金添加的元素为硅，五系铝合金添加的元素为镁，六系铝合金主要添加了镁硅俩种合金，七系铝合金主要添加锌元素，等等。之所以这种方法运用最多，跟它方便编码、记忆和数据管理有很大的关系[3]。

    目前，铝合金的焊接方式有很多，钨极氩弧焊、熔化极氩弧焊、真空电子束焊、激光焊、搅拌摩擦焊等，各种焊接方法都有自己的优缺点。上世纪末，英国的焊接研究所发明了这种伟大的，具有创新意义的焊接方式，他的最特别之处在于他是种固相连接的焊接方法。与传统的熔化焊相比，搅拌摩擦焊可以规避一切液相转变成固相会发生的缺陷。搅拌摩擦焊的焊缝晶粒小，各项性能指标均比传统焊接方式更佳，并且焊接过程中没有烟尘等等一系列有点。经过二十多年的深入研究与发展，搅拌摩擦焊技术现如今己经取得了巨大的进步，在航空、航天、等一系列高端工业领域都得到广泛的应用，成为了各个国家的核心技术[4]。论文网

1。2 搅拌摩擦焊概况

1。21 搅拌摩擦焊的原理

    如图1-1所示，将待焊工件置于垫板上，因为在焊接过程中会产生很大的力，为了防止对接接头在焊接过程中发生相对滑动而导致焊接失败多以必须用夹具夹紧将工件刚性固定。一个高速旋转的搅拌头，通过操作系统进行定位，将搅拌针对准焊缝，然后缓慢插入两块对接板材之间的焊缝处，一般来说，焊缝的深度与搅拌针的长度差不多。当旋转的搅拌针与工件表面接触时，和工件表面的快速摩擦产生的大量摩擦热，使搅拌针接触部分焊缝材料的温度迅速升高,同时强度因此降低。搅拌针在纵向力的作用下不断顶锻和挤压焊缝两边的材料，一直到搅拌头的轴肩跟工件表面紧密接触为止。这时，由轴肩和搅拌针快速旋转产生的摩擦热使接触的材料发生塑性变形。当工件与搅拌针发生相对移动时，在搅拌针旋转的带动下，塑性材料随着搅拌针的机械力发生流动，流动顺从着搅拌针的旋转方向。这样，搅拌针沿着接缝前进时，搅拌针前部分与焊缝摩擦产生大量摩擦热，使焊缝加热至超塑性状态，工件表面的氧化膜被破坏，搅拌针前部的金属随着搅拌针的移动填补到搅拌针后方，搅拌针后方的材料冷却后就形成固态焊缝[5]。

图1-1 搅拌摩擦焊原理示意图

1。22 搅拌摩擦焊的优缺点

（1）采用熔焊焊接铝合金等有色金属时，容易产生熔焊缺陷，如气孔、裂纹，而FSW则不会，特别是工件焊后应力小、变形小；

（2）焊缝晶粒细小，元素烧损小，焊缝性能好；

（3）在FSW过程中不需要消耗其它辅助材料；

（4）设备简单，操作方便，不需要开坡口，可以进行全位置焊接，适用于多种接头形式 [6-9]。

    搅拌摩擦焊由于其焊接原理的限制，存在一些缺陷，主要是：如果焊接工艺参数设置不当，经常会出现难以修补的焊接缺陷，如孔洞和未焊透，严重影响被焊板材的综合性能；焊后会出现匙孔，被焊接工件必须在垫板上被固定住，以防止被焊穿；不能进行全方位的焊接[5]。