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对DH36结构钢进行25mm孔深水下摩擦柱塞焊工艺试验，焊后分析和测试了接头的宏观形貌、焊接缺陷、显微硬度、拉伸以及冲击性能。研究结果表明，水下摩擦柱塞焊在塞孔底端拐角处容易出现未焊合缺陷。通过优化塞孔塞棒形状、焊接参数可以获得无缺陷水下焊接接头；接头硬度沿着塞孔横向呈典型的“M”形分布，焊缝发生明显的硬化倾向，最高硬度可达410HV；水下焊接接头的抗拉强度最高可达母材的96％。-20℃冲击吸收功可达62J。