铝、铜具有优良的导电、导热性、耐蚀性及加工成型性,铝、铜连接件可以降低结构成本,减轻接头质量,因此铝/铜复合接头得到广泛的应用。由于铝、铜异种材料的物化性能差别较大,传统的熔焊很难得优质的铝/铜复合接头。铝/铜接头的研究成为新的热点。本文主要针对2mm厚1060铝、6082铝合金与T2紫铜板进行搅拌摩擦焊工艺试验,通过微观组织、显微硬度、XRD等方法,对铝/铜复合接头的成形、组织和性能进行研究。得到了表面成型良好、内部无缺陷的铝/铜异种材料对接及搭接接头。1060/T2搅拌摩擦焊对接接头焊核区在动态再结晶的作用下晶粒明显细化。铜/焊核区界面过渡区域形成交替式片层结构。6082/T2搅拌摩擦焊搭接接头连接界面区域存在钩状条带“自锁紧”宏观结构和几种“交互组织”结构,其中“环流型”、“紊流型”交互组织增加了铝铜之间有效接触面积,有利于提高焊缝结合性。铝/铜接头焊核区发生动态再结晶使晶粒细化,硬度值上升,热影响区受热的作用,晶粒长大,硬度值降低。铝/铜对接接头的力学性能一般较低,最大抗拉强度为141MPa,达到了1060铝母材的95%。铜板为上层板搭接接头最大抗剪切力为2.266KN,铝板为上层板搭接接头最大抗剪切力为3.341KN,相比铜板为上层板略有提高,接头成形性也更好。铝/铜搅拌摩擦焊对接及搭接接头断裂方式均为混合断裂模式。对接头进行XRD与EDS分析,研究发现:1060/T2搅拌摩擦焊对接接头中,当焊接方向与轧制方向垂直时,界面处形成薄的、均一、连续的Al₂Cu与Al₄Cu₉金属间化合物层,而平行轧制方向时,只发现了Al₂Cu相。6082/T2搅拌摩擦焊搭接试验中,当铜板作为上层板时,随焊接速度的降低,接头横截面逐渐出现Al₂Cu脆性金属间化合物;铝板作为上层板接头横截面没有脆性金属间化合物生成。脆而硬的金属间化合物使接头性能降低。