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本文介绍了搅拌摩擦焊的技术原理以及国内外的研究现状,选定一组焊接参数后对AA7050-T7451/AA2024-T4异种铝合金材料进行了搅拌摩擦焊接,采用电子背散射衍射技术(EBSD)对焊后AA7050/AA2024FSW接头各区域的晶粒尺寸以及晶粒取向分布等情况进行了观察分析。然后分别对AA7050-T7451母材、AA2024-T4母材和AA7050-T7451/AA2024-T4搅拌摩擦焊接头进行了室温环境下的疲劳性能测试,疲劳试验加载载荷为正弦波,频率为f=10Hz,应力比为r=-1,选取幂函数公式对三种试验结果的S-N曲线进行拟合。最后采用电子扫描显微镜(SEM)对三种断口形貌进行了观察分析,以探究其疲劳破坏机理。研究表明,AA7050-T7451/AA2024-T4焊接接头母材区存在强烈的变形织构,其中C{112}<111>含量最多;焊核区为等轴、细小的再结晶晶粒,其中大角度晶界含量达92.7%,晶粒取向分布无规则,不存在择优取向问题;两侧热机影响区中几种较弱织构并存,织构强度低。在室温条件下,AA7050-T7451母材的疲劳极限为144MPa,AA2024-T4母材的疲劳极限为95MPa,AA7050-T7451/AA2024-T4焊接接头的疲劳极限为90MPa,分别达到AA7050-T7451和AA2024-T4母材疲劳极限的62.5%和94.7%,并且AA7050-T7451母材和AA7050-T7451/AA2024-T4焊接接头的S-N曲线趋势基本相同,AA2024-T4母材的S-N曲线略显陡峭。数值拟合结果显示,幂函数公式仅在疲劳寿命小于106阶段能很好的拟合材料S-N曲线。AA7050-T7451/AA2024-T4焊接接头的疲劳断裂均发生在试件后退侧(AA2024-T4母材一侧),位于热机影响区/热影响区的过渡段。两种母材与FSW接头疲劳试件的疲劳裂纹均源于试件次表面的夹杂物或焊接缺陷,裂纹沿枝晶边界扩展且扩展区存在明显的韧窝、二次裂纹、沿晶断面、颗粒脱落凹坑及疲劳辉纹,具有韧性断裂的特征。