轻质高强、高弹性模量、高比强度和高比刚度的以铝锂合金为代表的高强铝合金是优秀的航空航天材料,焊接在提高材料利用率、减轻结构质量、降低成本方面具独具优势,尤其是高能量密度、高焊接精度和高焊接效率的激光焊。在飞机蒙皮、壁板等结构中,采用焊接代替传统的铆接工艺制造T型接头,减重效果显著。然而由于铝合金特性及T型接头结构特点,无论传统焊接还是先进的激光焊接都遇到了焊缝成形、气孔、变形等依靠单独焊接方式难以解决的问题。本文在激光焊的基础上成功将激光填丝焊用于3mm厚铝锂合金T型接头的焊接上,既充分发挥了激光焊的优势,也弥补了其不足。首先,根据铝合金激光焊和填丝焊的焊接试验要求和T型接头的特点,优化与设计了定位装置、送丝装置及工装夹具,为工艺试验研究提供了装备条件。其次,基于正交试验法设计了试验,研究了激光功率、焊接速度、焊接角度和偏移量四个主要的工艺参数对T型接头角焊缝界面结合、表面成形和底板熔深的影响。利用直观和极差分析试验结果发现,焊接角度和偏移量是影响T型接头焊缝成形的主要因素。对SUS304不锈钢T型接头激光焊接的工艺参数进行优化,当激光功率2000W、焊接速度2.5mm/min、焊接角度35。、偏移量0.5mm时,可以获得最佳的焊缝成形。之后,在优化的焊接工艺基础上进行了铝锂合金T型接头激光填丝焊,分析试验结果发现填丝焊极大的改善角焊缝成形和避免焊接热裂纹。最后,研究了影响T型接头气孔的因素,分析发现焊接角度、焊接速度和材料中镁元素含量对气孔有较大的影响。对接头显微组织和力学性能研究发现：填丝焊使两侧焊缝组织相似且以等轴晶为主,提高了T型接头抗拉强度,还使得焊缝硬度分布更均匀,填丝焊由于增加了焊接热输入,焊缝硬度比激光焊焊缝硬度稍低,施焊顺序也会造成角焊缝硬度分布不同。焊后热处理工艺对消除铝合金激光焊接气孔有显著功效,使T型接头硬度分布更加均匀,但焊缝中心的显微硬度有所下降,母材的显微硬度相应提高。研究成果有助于进一步推进T型接头激光焊接的发展和应用,同时为T型接头焊后处理消除焊缝气孔技术提供了参考依据,为后续进行T型接头两侧同步的双光束激光焊接研究打下了基础。