商用铝合金具有优良的抗蚀性、易加工性、可焊性和优异的力学性能,作为工程材料被广泛地用于航空航天、轨道交通、汽车制造等领域。近年来,工程领域对设备及材料的减振降噪性提出了越来越多的要求,合金阻尼性能逐渐受到人们的关注,但遗憾的是,商用铝合金通常被认为是低阻尼合金,这极大限制了商用铝合金材料在某些工程领域上的特殊应用。因此,从材料设计和制备方面改善铝合金阻尼能力已成为工程应用中的迫切需要。搅拌摩擦加工技术(Friction stir processing,FSP)是一种用于材料改性和制备复合材料的工艺,可均匀化微观组织,细化晶粒,有利于改善合金的阻尼性能。本文选用4032、5086、6082和7075四种商用铝合金作为研究对象,采用搅拌摩擦加工技术(Friction stir processing,FSP)对四种不同牌号的商用铝合金进行加工,有效地改善了铝合金的阻尼性能,同时还研究了不同的FSP工艺参数对铝合金微观组织结构、力学性能和阻尼行为的影响规律,为制备高阻尼性能的铝合金提供实验依据。研究结果表明,4032铝合金经过FSP处理后尺寸细小的Si颗粒相较均匀的分布在铝基体当中,铝晶粒得到细化,晶粒细化提高了晶界的滑动能力,采用低转速(300rpm)FSP样品具有最佳的抗拉强度、延伸率和阻尼性能;5086铝合金经过FSP处理后,粗大的轧制态晶粒得到明显细化,加工区域形成了细小等轴晶粒;FSP样品呈现出低的屈服强度,高的延伸率和几乎与母材(BM)相等的抗拉强度,经过阻尼性能测试发现,具有细小晶粒结构特征的FSP-400(旋转速度为400rpm)样品具有最佳的阻尼性能,随着搅拌头旋转速度的提高,FSP样品阻尼性能降低;6082铝合金时效处理实验发现,当温度小于135℃时,欠时效态铝合金阻尼性能最高,当温度大于260℃时,峰值时效态阻尼性能最高;对6082铝合金进行FSP后发现,加工转速为200rpm铝合金样品具有超细晶结构,平均晶粒尺寸达0.8μm,高角度晶界体积分数达到90%,第二相发生了亚稳态β"相转换为稳定态的β’相的过程,具有高温高阻尼能力,在高转速1500rpm条件下铝合金中亚稳态β"相消失;7075铝合金经过FSP后发现加工区域组织发生了完全动态再结晶过程,形成了细小均匀的等轴晶组织,晶粒尺寸随着搅拌旋转速度的增加而增大,当搅拌头转速分别为400 rpm和1500rpm时,η相分别发生了析出与溶解的过程,低转速下的7075铝合金的阻尼性能明显高于母材。