摘要：采用左螺纹圆柱搅拌头对 O 态和T4态2024铝合金进行搅拌摩擦焊接试验，研究了材料性能对搅拌摩擦焊焊缝成形的影响，并用软性约束分析了材料性能对焊核尺寸的影响。试验结果表明：焊缝形貌受焊核周边金属约束的影响，约束程度与材料力学性能和温度有关。O 态2024铝合金对接焊时，软性约束体对塑性金属横向迁移的约束小，焊核面积和焊核宽度较 T4态2024铝合金的焊核面积和焊核宽度大。两种热处理状态2024铝合金对接焊时，强度和硬度较高的 T4态2024铝合金置于返回边时，在焊缝两侧、前进边的软性约束体对塑性金属的约束较返回边的软性约束体对塑性金属的约束强，焊核向返回边偏移；由于在返回边有更多的塑性金属，使其沿焊缝厚度方向向上的运动趋势增强，因此返回边的焊核高度较前进边的焊核高度高。对T4态2024铝合金进行适当的预热，会增强焊缝金属的塑化程度，使其向焊缝两侧的迁移运动趋势增强，焊核宽度及面积增大。

关键词：软性约束 搅拌摩擦焊 材料性能 塑性流动 焊核 

单位：南昌航空大学; 南昌330063