镁合金和铝合金都是节能环保的轻质合金材料,镁合金质量更轻但耐蚀性较低,铝合金强度高、耐蚀性能良好,但比镁合金质量密度大。将镁合金铝合金结合到一起进行应用,可以达到更加轻质和耐蚀的效果。因此,本文进行AZ31/1060磁脉冲焊接界面成形机制的数值模拟与试验研究,对促进镁合金/铝合金焊接结构的广泛应用具有重要意义。本文根据戴维南定理建立了磁脉冲焊接工作电流模型,基于ANYS Maxwell电磁场模拟软件建立了磁脉冲焊接过程瞬态分析模型,数值模拟了磁脉冲焊接线圈中梁横截面积为8x10mm和4x10mm不同尺寸的磁脉冲焊接磁场强度、电流密度、欧姆损耗和飞板感应电流、体力密度、速度;基于AUTODYN建立了磁脉冲焊接飞板和基板碰撞模型,数值模拟了磁脉冲焊接界面形成过程;进行了AZ31/1060磁脉冲焊接工艺试验,测试了磁脉冲焊接界面显微硬度,观测了磁脉冲焊接界面形貌,分析了磁脉冲焊接界面镁、铝元素的扩散过程以及绝热剪切带和旋涡形成机制。研究结果表明,磁脉冲焊接线圈尺寸减小,磁脉冲焊接磁场强度、电流密度、欧姆损耗分别增大45%、35%、59%;磁脉冲焊接飞板感应电流密度、体力密度随着焊接线圈尺寸减小分别增加了25%、18%;确定8x10mm线圈为磁脉冲焊接工艺试验线圈;磁脉冲焊接界面镁合金侧和铝合金侧的剪切力呈现正负对称分布,绝对值最大为0.1097Gpa;镁合金侧塑性应变率为300%,铝合金侧塑性应变率为160%;磁脉冲焊接界面为波纹状,磁脉冲焊接界面形态模拟结果与试验结果一致;磁脉冲焊接界面两侧金属受到剪切力作用形成绝热剪切带,剪切力分布模拟与试验结果相符;磁脉冲焊接界面镁合金侧的变形大于铝合金侧,塑性应变率模拟与实验相符;旋涡状形貌的出现说明了射流和金属熔化现象的出现,与模拟中的现象一致。