FSW自1991被开发以来，已有二十几年的历史，自其发展以来，就一直是业内人士研究的热题。研究方向大多关于搅拌头形状及参数对焊接质量的影响[13-14]，以及搅拌摩擦焊接过程中参数变化等。国外已经实现搅拌摩擦焊环缝焊接等多角度焊接，相关技术已经应用，技术比国内较为先进，国内还处于发展阶段。

狄欧、李亚非等人[15]对30mm的6061-T651厚板铝合金开展了搅拌摩擦焊工艺研究，探讨了不同的焊接速度、旋转速度及热处理工艺条件下对铝合金搅拌摩擦焊接头性能的影响。研究发现搅拌摩擦焊接头的抗拉强度最高时最佳参数为焊接旋转速度为385rpm，焊接速度为150mm/min，热处理提高了焊接接头的抗拉强度和冲击性能，对接头的弯曲性能影响较小。

杨坤玉等人[16]采用超声辅助搅拌摩擦焊(UAFSW)与搅拌摩擦焊(FSW)对1.8mm2524-T3铝合金进行焊接。研究表明UAFSW焊缝缺陷率比FSW明显降低，UAFSW焊缝表面纹理更细密，UAFSW焊缝的平均抗拉强度略高于FSW焊缝。研究发现，由于超声的加入，使UAFSW焊缝晶粒尺寸变细小，且晶粒呈现无明显方向的杂序排列。

崔超等人[17]利用ANSYS有限元软件对5mm厚5A06铝合金搅拌摩擦焊接过程温度场进行模拟，研究不同转速、焊接速度对搅拌摩擦焊温度场的影响。结果发现当焊接速度提高或搅拌头旋转速度降低时，焊接过程中的峰值温度降低。

张兴民等人[18]采用双轴肩搅拌摩擦焊对6mm厚6061-T6铝合金进行了实验，分析了主轴转速及焊接速度对接头组织结构、显微硬度、拉伸强度及耐腐蚀性的影响规律。结果表明，FSW焊接接头横截面宏观形貌呈“V”型，BT-FSW接头横截面宏观形貌呈“哑铃”型。

于超薄壁铝合金焊接，国外研究较早，技术较为先进。近年来，TWI研究机构已经利用超微搅拌摩擦焊技术实现超薄铝片焊接。据报道，TWI已经采用这项技术完成了0.3mm厚度的铝片的搭接和0.5mm厚度铝片的对接，焊接速度较高，焊接效率高。而关于μFSW的公开文献，Scialpi[19]采用超微搅拌摩擦焊对0.8mm2024-T3和6082-T6薄板进行了焊接，并对其进行了力学性能分析。

国内关于薄壁铝合金搅拌摩擦焊接的研究也有一定基础。中国搅拌摩擦焊接中心利用高新技术成功连接了0.8mm薄板铝合金[20]。杨超等人[21]采用多组不同搅拌头转速及焊接速度参数对2mm厚的退火态7B04铝合金薄板进行搅拌摩擦焊接，研究了不同焊接参数下焊缝成型质量及微观组织特征，并分析了不同参数对质量影响及焊核区的低温超塑性变形行为。结果表明，通过合理控制焊接参数变化，可获得较好的焊缝成型，接头强度较高。

张磊等人[22]利用搅拌摩擦焊对2mm厚的LY12铝合金进行了连接，利用金相及拉伸硬度等分析了接头的显微组织和力学性能。结果发现：当主轴旋转速度保持在1000rpm、行进速度在200mm/min时，焊接接头焊核区晶粒细小均匀，明显呈等轴晶状，热机影响区晶粒因受搅拌头搅拌作用被拉长，晶粒细长，前进侧晶粒大小变化分界线更加明显。

祝建明等人[23]采用1.8mm2024-T4铝合金薄板进行了搅拌摩擦焊和外加超声辅助下的搅拌摩擦焊对比实验，通过大量工艺试验测试出了该系列板厚铝合金薄板的焊接工艺参数范围。利用相关设备做了对比分析实验，结果发现超声辅助搅拌摩擦焊焊接接头成型更美观，性能更优，接头质量更高，因此超声的加入对焊缝起到了一定的积极作用。

秦国梁等人[24]针对2mm厚6013—T4铝合金薄板进行了搅拌摩擦焊接工艺试验，用搅拌头旋转速度和焊接速度的比值ω/v表征搅拌摩擦焊的热输入，并通过大量工艺试验研究了接头的宏观形貌及微观组织，分析了不同转速及焊接速度下的热输入对焊接接头质量的影响。结果表明：搅拌摩擦焊焊接头的力学性能较好，随着旋转速度的增加，焊接热输入也随之增加，焊接接头的屈服强度和抗拉强度就会降低。